PostgreSQL中的递归查询和查询树

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• 2023年5月31日下午12:45 • PostgreSQL

PostgreSQL是一个功能强大的开源关系型数据库管理系统，它提供了许多高级数据查询和操作功能。其中包括递归查询和查询树功能。在本文中，我们将深入了解这些功能以及如何在PostgreSQL中使用它们。

递归查询

递归查询是一种在关系型数据库中查找具有递归结构的数据的方法。这种查询在处理数据结构中的层次关系、树形关系、图形关系和其他类似结构时非常有用。在PostgreSQL中进行递归查询，需要使用WITH RECURSIVE语句。

WITH RECURSIVE是一个可以在递归查询中使用的关键字。它通常在查询开始时定义一个递归的公共表达式，并在每次查询时引用该公共表达式。

下面是一个简单的例子。我们有一个员工表，其中包含员工的姓名和领导的姓名。我们想要查找任何一个员工报告给Mary的情况。我们可以使用WITH RECURSIVE语句来执行此操作：

WITH RECURSIVE reporting_chain(name, supervisor) AS (
SELECT name, supervisor
FROM employees
WHERE name = ‘Mary’
UNION
SELECT e.name, e.supervisor
FROM employees e
JOIN reporting_chain rc ON e.name = rc.supervisor
)
SELECT * FROM reporting_chain;

这个查询首先选择Mary的名称和上级的姓名。然后我们使用UNION选择与Mary的上级相连的所有员工。在此处，第二部分是递归的，因为它引用了由第一步选择的相同的公共表达式。这将一直继续，直到没有更多的记录可以连接。

查询树

查询树是一种将关系型数据表示为树结构的查询方式。这对于表示层次结构、组织结构和其他具有树形结构的数据非常有用。在PostgreSQL中进行查询树，可以使用WITH RECURSIVE语句和递归算法来构建。

下面是一个示例，展示如何使用查询树来查找给定节点的所有子节点：

WITH RECURSIVE subordinates(id, name, manager_id, level, path) AS (
SELECT id, name, manager_id, 0, ARRAY[id]
FROM employees
WHERE id = 1 — the root node
UNION ALL
SELECT e.id, e.name, e.manager_id, level + 1, path || e.id
FROM employees e
JOIN subordinates s ON s.id = e.manager_id
)
SELECT id, name, manager_id, level
FROM subordinates
ORDER BY path;

在这个例子中，我们使用了一个名为subordinates的公共表达式。这个表达式首先选择树的根节点，然后使用UNION ALL连接子节点。在第二部分中，我们使用JOIN操作将每个节点连接到其父节点。在每个节点中，我们还计算了节点的深度级别和路径。

此查询将返回所有子节点的详细信息，包括其ID、姓名、管理人员的ID和其在树中的级别。最后，我们按节点路径排序，以显示树的完整结构。

总结

在本文中，我们深入了解了PostgreSQL中的递归查询和查询树功能，并提供了几个示例来演示这些功能的用法。递归查询和查询树是处理具有递归和树形结构的数据非常有用的技术，可以在关系型数据库中非常灵活地处理这些结构。在实践中，这些技术可以用于许多不同的用途，例如处理组织结构、层次结构等等。

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