SQL递归查询知多少

最近工作中遇到了一个问题，需要根据保存的流程数据，构建流程图。数据库中保持的流程数据是树形结构的，表结构及数据如下图：

仔细观察表结构，会发现其树形结构的特点：

• FFIRSTNODE：标记是否为根节点
• FSTABLENAME：标记来源单据名称
• FSID：标记来源单据分录ID
• FTTABLENAME ：标记目标单据名称
• FTID：标记目标单据分录ID

图中的流程为：
销售合同-->销售订单-->发货通知单-->销售出库单

首先想到的办法就是把流程数据取回来，然后代码构造流程图。
第一个思路：根据根节点循环往下找，吭呲半天，发现没那么简单。
因为任何一个源头单据都可以多次下推目标单据：
第二个思路：先找到终极节点，在从终极节点往上找只至根节点为0。
这个思路实现起来也没有那么复杂，逻辑理清，循环遍历，最终也能实现结果。（但在大数据量情况下，易导致性能瓶颈。）

这一次我们换一个思路，让SQL来替我们做这一复杂的递归查询。

一、SqlServer 递归查询

1、基本概念

公用表表达式 (CTE) 可以认为是在单个 SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE 或 CREATE VIEW 语句的执行范围内定义的临时结果集。公用表表达式可以包括对自身的引用，这种表达式称为递归公用表表达式。

• 创建递归查询。有关详细信息，请参阅使用公用表表达式的递归查询。
• 在不需要常规使用视图时替换视图，也就是说，不必将定义存储在元数据中。
• 启用按从标量嵌套 select 语句派生的列进行分组，或者按不确定性函数或有外部访问的函数进行分组。
• 在同一语句中多次引用生成的表。

MSDN上对CTE的介绍
T-SQL查询进阶--详解公用表表达式(CTE)

CTE 的基本语法结构如下：

WITH expression_name [ ( column_name [,...n] ) ]AS( CTE_query_definition )--只有在查询定义中为所有结果列都提供了不同的名称时，列名称列表才是可选的。--运行 CTE 的语句为：SELECT <column_list> FROM expression_name;

即三个部分：

1. 公用表表达式的名字（在WITH关键字之后）
2. 查询的列名（可选）
3. 紧跟AS之后的SELECT语句（如果AS之后有多个对公用表的查询，则只有第一个查询有效）

2、动手实践

根据官网示例我们很简单就可以写出CTE语句应用于我们的应用场景：

WITH TEST_CTE AS(SELECT TBIE.FSTABLENAME,TBIE.FSID,TBIE.FTTABLENAME,TBIE.FTID,TBIE.FROUTEID FROM T_BF_INSTANCEENTRY TBIEWHERE TBIE.FTTABLENAME = 'T_SAL_ORDERENTRY' AND TBIE.FTID = 121625UNION ALLSELECT CTBIE.FSTABLENAME,CTBIE.FSID,CTBIE.FTTABLENAME,CTBIE.FTID,CTBIE.FROUTEID  FROM T_BF_INSTANCEENTRY CTBIEINNER JOIN TEST_CTE CTE ON CTBIE.FSID=CTE.FTID AND CTBIE.FSTABLENAME = CTE.FTTABLENAME)SELECT * FROM TEST_CTE  --限制递归次数OPTION(MAXRECURSION 10)

在查询中我们指定条件参数WHERE TBIE.FTTABLENAME = 'T_SAL_ORDERENTRY' AND TBIE.FTID = 121625，即可查询到指定节点的完整流程数据。
其中在与公用表TEST_CTE进行关联时，我指定了两个条件CTBIE.FSID=CTE.FTID AND CTBIE.FSTABLENAME = CTE.FTTABLENAME，因为不同类型的单据各有一套自增的ID，直接用ID进行关联迭代不可行。

需要注意的是OPTION(MAXRECURSION 10)是用来限制递归次数，以避免无限递归导致数据库性能消耗严重。

3、扩展：构造递归路径

WITH TEST_CTE AS(SELECT TBIE.FSTABLENAME,TBIE.FSID,TBIE.FTTABLENAME,TBIE.FTID,TBIE.FROUTEID,Cast(TBIE.FTID as nvarchar(4000)) AS PATHFROM T_BF_INSTANCEENTRY TBIEWHERE TBIE.FTTABLENAME = 'T_SAL_ORDERENTRY' AND TBIE.FTID = 121625UNION ALLSELECT CTBIE.FSTABLENAME,CTBIE.FSID,CTBIE.FTTABLENAME,CTBIE.FTID,CTBIE.FROUTEID,CTE.PATH+'->'+Cast(CTBIE.FTID as nvarchar(4000)) PATH  FROM T_BF_INSTANCEENTRY CTBIEINNER JOIN TEST_CTE CTE ON CTBIE.FSID=CTE.FTID AND CTBIE.FSTABLENAME = CTE.FTTABLENAME)SELECT * FROM TEST_CTE  --限制递归次数OPTION(MAXRECURSION 10)

基于上一个查询，增加一列手动拼接递归路径。注意sql中将PATH设置的类型为navarchar(4000)，在union中，两边的表结构类型必须保持一致，否则会报错定位点类型和递归部分的类型不匹配。可参考此篇博文
解决CTE定位点类型和递归部分的类型不匹配。

二、Oracle 递归查询

1、基本概念

Oracle中的递归查询语句为start with…connect by prior，为中序遍历算法。
可参考Oracle 树操作、递归查询(select…start with…connect by…prior)了解更多。

其基本语法是：

select colname from tablenamestart with 条件1connect by 条件2where 条件3;

• 条件1： 是根结点的限定语句，当然可以放宽限定条件，以遍历多个根结点，实际就是多棵树。
• 条件2：是连接条件，其中用PRIOR表示上一条记录。
  比如CONNECT BY PRIOR Id = Parent_Id就是说上一条记录的Id 是本条记录的Parent_Id。
• 条件3：过滤返回的结果集。

PRIOR关键字

运算符PRIOR被放置于等号前后的位置，决定着查询时的检索顺序。

• PRIOR被置于CONNECT BY子句中等号的前面时，则强制从根节点到叶节点的顺序检索，为自顶向下查找。
  如：CONNECT BY PRIOR Id=Parent_Id
• PIROR运算符被置于CONNECT BY 子句中等号的后面时，则强制从叶节点到根节点的顺序检索，为自底向上的查找。
  如：CONNECT BY Id=PRIOR Parent_Id

PS：当CONNECT BY后指定多个连接条件时，每个条件都应指定PRIOR关键字

2、动手实践

理清了用法，我们用Oracle来对查询一下业务流程。

SELECT * FROM T_BF_INSTANCEENTRY START WITH (FTID=100501 AND FTTABLENAME = 'T_SAL_ORDERENTRY')CONNECT BY  FSID= PRIOR FTID AND FSTABLENAME =PRIOR FTTABLENAME

该流程为：销售订单-->发货通知单-->销售出库单-->退货通知单-->销售退货单
其中在指定连接条件时，我指定了两个条件FSID= PRIOR FTID AND FSTABLENAME =PRIOR FTTABLENAME，因为不同类型的单据各有一套自增的ID，直接用ID进行关联迭代不可行。

3、扩展：构造递归路径

SELECT TBIE.*, SUBSTR(SYS_CONNECT_BY_PATH(FTID,'->'),3)  NAME_PATH FROM T_BF_INSTANCEENTRY TBIESTART WITH (FTID=100501 AND FTTABLENAME = 'T_SAL_ORDERENTRY')CONNECT BY  FSID= PRIOR FTID AND FSTABLENAME =PRIOR FTTABLENAME

基于上个查询，增加了一列SUBSTR(SYS_CONNECT_BY_PATH(FTID,'->'),3) NAME_PATH用来拼接递归路径。