MySQL |递归 CTE（通用表表达式）

什么是 CTE?

在 MySQL 中，每个查询都会生成一个临时结果或关系。为了给这些临时结果集命名，使用了 CTE。

• CTE 是使用WITH子句定义的。
• 使用 WITH 子句，我们可以在一条语句中定义多个 CTE。
• CTE 可以在属于同一 WITH 子句的其他 CTE 中引用，但这些 CTE 应该更早定义。
• 每个 CTE 的范围都存在于定义它的语句中。

递归 CTE是一个子查询，它使用自己的名称来引用自己。

• 递归 CTE 是使用WITH RECURSIVE子句定义的。
• 递归 CTE 应该有一个终止条件。
• 递归 CTE 用于生成和遍历分层或树结构数据的系列。

句法：

WITH RECURSIVE 
cte_name [(col1, col2, ...)]
AS ( subquery )
Select col1, col2, .. from cte_name;


cte_name: Name given to recursive subquery written in subquery block.
col1, col2, ...colN: The name given to columns generated by subquery.
subquery: A MySql query that refer to itself using cte_name as its own name.

此处， SELECT 语句中给出的列名应与 list 中提供的名称匹配，后跟cte_name 。

子查询块中提供的递归CTE结构：

Select col1, col2, ... coln from table_name        
UNION [ALL, DISTINCT]
Select col1, col2, ...coln from cte_name          
WHERE clause

递归 CTE 由一个非递归子查询和一个递归子查询组成 –

• 第一个 select 语句是一个非递归语句，它为结果集提供初始行。
• UNION [ALL, DISTINCT] 用于向先前的结果集中添加额外的行。 ALL 和 DISTINCT 关键字的使用用于在最后一个结果集中包含或消除重复行。
• 第二个选择语句是一个递归语句，它迭代地产生结果集，直到 WHERE 子句中提供的条件为真。
• 每次迭代产生的结果集以上次迭代产生的结果集为基表。
• 当递归选择语句不产生任何额外的行时，递归结束。

例子：

1. 考虑以下查询，该查询生成一系列前 5 个奇数 –
   询问：

   WITH RECURSIVE 
   odd_no (sr_no, n) AS
   (
   SELECT 1, 1 
   union all
   SELECT sr_no+1, n+2 from odd_no where sr_no < 5 
   )
   SELECT * FROM odd_no;  
   

   输出：

   +---------+-------+
   | sr_no   |  n    |
   +---------+-------+
   | 1       |  1    |
   | 2       |  3    |
   | 3       |  5    |
   | 4       |  7    |
   | 5       |  9    |
   +---------+-------+
   

   解释：

   上面的查询由两部分组成 – 非递归和递归。

   非递归部分 – 它将产生由名为“sr_no”和“n”的两列和单行组成的初始行。

   Query:
   SELECT 1, 1 
   
   Output:
   +---------+-------+
   | sr_no   |  n    |
   +---------+-------+
   | 1       |  1    |
   +---------+-------+
   

   递归部分-

   SELECT sr_no+1, n+2 from cte where odd_no < 5 
   

   它将向先前的输出添加行，直到满足终止条件即( sr_no < 5 )。

   当 sr_no 变为 5 时，条件变为假并且递归终止。

2. 考虑下面的“bst”表——

   mysql> SELECT * FROM bst order by node;
   +------+-----------+
   | node | parent    | 
   +------+-----------+
   |  1   |  NULL     |
   |  2   |   1       |
   |  3   |   1       |
   |  4   |   2       |
   |  5   |   2       | 
   |  6   |   3       |
   |  7   |   3       |
   +------+-----------+
   

   上表“bst”由两列“node”和“parent”组成，它们给出了二叉搜索树中节点的值及其各自的父值。

   问题描述：我们必须在给定的“bst”中找到所有节点的路径。

   询问：

   WITH RECURSIVE
   cte ( node, path )
   AS
   ( SELECT node, cast ( 1 as char(30) )  
             FROM bst WHERE parent IS NULL
     UNION ALL
     SELECT bst.node,  CONCAT ( cte.path, '-->', bst.node ) 
            FROM cte JOIN bst ON cte.node = bst.parent
   )
   SELECT * FROM cte ORDER BY node;
   

   输出：

   +------+-----------+
   | node |   path    |
   +------+-----------+
   |  1   | 1         |
   |  2   | 1-->2     |
   |  3   | 1-->3     |
   |  4   | 1-->2-->4 |
   |  5   | 1-->2-->5 |
   |  6   | 1-->3-->6 |
   |  7   | 1-->3-->7 |
   +------+-----------+
   

   解释：

   这里，上面 CTE 中的非递归部分将只给出一行，其中包含一个根节点及其设置为 1 的路径。

   SELECT node, cast ( 1 as char(30) )  
             FROM bst WHERE parent IS NULL
   
   Output:
   +------+-----------+
   | node |   path    |
   +------+-----------+
   |  1   | 1         |
   +------+-----------+
   

   递归部分-

   SELECT bst.node,  CONCAT ( cte.path, '-->', bst.node ) 
            FROM cte JOIN bst ON cte.node = bst.parent
   

   递归 SELECT 语句将在 bst 中找到所有节点，其父节点是前一次迭代中产生的节点。

   当前一次迭代中产生的节点 ie(leaf node) 不包含 bst 中的任何子节点时，这样的迭代结束。