一句SQL完成動態分級查詢

本文轉載自查看原文 2017-04-24 13:38 5821 ActiveReports報表設計器/ 數據庫知識/ CTE/ SQLite/ ActiveReports

在最近的活字格項目中使用ActiveReports報表設計器設計一個報表模板時，遇到一個多級分類的難題：需要將某個部門所有銷售及下屬部門的銷售金額匯總，因為下屬級別的層次不確定，所以靠拼接子查詢的方式顯然是不能滿足要求，經過一番實驗，利用了CTE（Common Table Expression）很輕松解決了這個問題！

舉例：有如下的部門表

以及員工表

如果想查詢所有西北區的員工（包含西北、西安、蘭州），如下圖所示：

如何用CTE的方式實現呢？

Talk is cheap. Show me the code

-- 以下代碼使用SQLite 3.18.0 測試通過
WITH
    [depts]([dept_id]) AS(
        SELECT [d].[dept_id]
        FROM   [dept] [d]
               JOIN [employees] [e] ON [d].[dept_id] = [e].[dept_id]
        WHERE  [e].[emp_name] = '西北-經理'
        UNION ALL
        SELECT [d].[dept_id]
        FROM   [dept] [d]
               JOIN [depts] [s] ON [d].[parent_id] = [s].[dept_id]
    )
SELECT *
FROM   [employees]
WHERE  [dept_id] IN (SELECT [dept_id]
       FROM   [depts]);

可能有些同學對CTE（Common Table Expression）還不太熟悉，這里簡單說一下，有興趣的同學可以google或者百度，介紹很多（這里以SQLite舉例）：

我還是更喜歡稱CTE（Common Table Expression）為“公用表變量”而不是“公用表達式”，因為從行為和使用場景上講，CTE更多的時候是產生（分迭代或者不迭代）結果集，供其后的語句使用（查詢、插入、刪除或更新），如上述的例子就是一個典型的利用迭代遍歷樹形結構數據。

CTE的優點：

遞歸的特點使得原本需要使用臨時表、存儲過程才能完成的邏輯，通過SQL就可以完成，尤其針對一些樹或者是圖的數據模型
因為是會話內的臨時結果集，不需要去顯示的聲明或銷毀
改寫后的SQL語句可讀性提高（看的明白才能修改）
給數據庫引擎優化執行計划的可能性（這個不是肯定的，需要根據具體CTE的實現有關），優化了執行計划，自然地性能就能上升

為了更好的說明CTE的能力，這里附上兩個例子（轉自SQLite官網文檔）

曼德勃羅集合（Mandelbrot set）

-- 以下代碼使用SQLite 3.18.0 測試通過
WITH RECURSIVE
  xaxis(x) AS (VALUES(-2.0) UNION ALL SELECT x+0.05 FROM xaxis WHERE x<1.2),
  yaxis(y) AS (VALUES(-1.0) UNION ALL SELECT y+0.1 FROM yaxis WHERE y<1.0),
  m(iter, cx, cy, x, y) AS (
    SELECT 0, x, y, 0.0, 0.0 FROM xaxis, yaxis
    UNION ALL
    SELECT iter+1, cx, cy, x*x-y*y + cx, 2.0*x*y + cy FROM m 
     WHERE (x*x + y*y) < 4.0 AND iter<28
  ),
  m2(iter, cx, cy) AS (
    SELECT max(iter), cx, cy FROM m GROUP BY cx, cy
  ),
  a(t) AS (
    SELECT group_concat( substr(' .+*#', 1+min(iter/7,4), 1), '') 
    FROM m2 GROUP BY cy
  )
SELECT group_concat(rtrim(t),x'0a') FROM a;

運行后的結果，如下圖：（使用SQLite Expert Personal 4.2 x64）

數獨問題（Sudoku）

假設有類似下圖的問題：

-- 以下代碼使用SQLite 3.18.0 測試通過
WITH RECURSIVE
  input(sud) AS (
    VALUES('53..7....6..195....98....6.8...6...34..8.3..17...2...6.6....28....419..5....8..79')
  ),
  digits(z, lp) AS (
    VALUES('1', 1)
    UNION ALL SELECT
    CAST(lp+1 AS TEXT), lp+1 FROM digits WHERE lp<9
  ),
  x(s, ind) AS (
    SELECT sud, instr(sud, '.') FROM input
    UNION ALL
    SELECT
      substr(s, 1, ind-1) || z || substr(s, ind+1),
      instr( substr(s, 1, ind-1) || z || substr(s, ind+1), '.' )
     FROM x, digits AS z
    WHERE ind>0
      AND NOT EXISTS (
            SELECT 1
              FROM digits AS lp
             WHERE z.z = substr(s, ((ind-1)/9)*9 + lp, 1)
                OR z.z = substr(s, ((ind-1)%9) + (lp-1)*9 + 1, 1)
                OR z.z = substr(s, (((ind-1)/3) % 3) * 3
                        + ((ind-1)/27) * 27 + lp
                        + ((lp-1) / 3) * 6, 1)
         )
  )
SELECT s FROM x WHERE ind=0;