SQL递归查询详解

一、SQL递归查询语句

SQL递归查询是指在数据库中查询时，以递归的方式进行查询。递归查询的核心思想是通过将数据表的某些字段关联起来，形成一棵树型结构，然后以此进行递归查询。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE ReportsTo IS NULL -- 根节点
    UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID, E.LastName, E.ReportsTo FROM Employees E JOIN CTE C ON E.ReportsTo=C.EmployeeID -- 子节点
)
SELECT * FROM CTE;

上面的SQL语句中，使用了CTE（Common Table Expression）表达式，实现了对Employees表的递归查询。首先，查询出顶级节点（ReportsTo = NULL），然后通过递归将子节点与父节点进行关联。

二、SQL递归查询所有下级

在递归查询中，查询某个节点的所有下级节点时，我们需要比较容易地将每个节点与其下级节点关联起来，以构建树形结构。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE EmployeeID = 2
    UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID, E.LastName, E.ReportsTo FROM Employees E JOIN CTE C ON E.ReportsTo=C.EmployeeID
)
SELECT * FROM CTE;

上述查询语句中，指定了需要查询的节点（EmployeeID = 2），然后通过递归子查询，查找与该节点关联的所有下级节点。

三、SQL递归查询sum

在树形结构数据中，递归操作经常与对节点数值的汇总计算相关。比如，可以通过递归查询实现对某个节点及其下级节点的值的求和。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo, Salary as TotalSalary FROM Employees WHERE EmployeeID = 2 -- 初始节点
    UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID, E.LastName, E.ReportsTo, C.TotalSalary+E.Salary FROM Employees E JOIN CTE C ON E.ReportsTo=C.EmployeeID
)
SELECT SUM(TotalSalary) FROM CTE;

上述查询语句中，计算了EmployeeID为2的节点及其下级节点的工资总额。通过递归查询，逐层累加每个节点的工资，最终求得总和。

四、SQL递归查询最底层节点

递归查询还可以用于查找树形结构数据中的最底层节点，即没有任何子节点的节点。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE NOT EXISTS 
        (SELECT EmployeeID FROM Employees WHERE ReportsTo = Employees.EmployeeID)
    UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID, E.LastName, E.ReportsTo FROM Employees E JOIN CTE C ON E.ReportsTo=C.EmployeeID
)
SELECT * FROM CTE;

上述查询语句中，首先通过子查询找到没有任何子节点的节点，然后通过递归查询查询每个节点下的子节点，并将它们与已找到的最底层节点合并。

五、SQL递归查询所有子节点

递归查询还可以用于查找某个节点的所有子节点，即该节点的各级子孙节点。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE EmployeeID = 2 -- 初始节点
    UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID, E.LastName, E.ReportsTo FROM Employees E JOIN CTE C ON E.ReportsTo=C.EmployeeID
)
SELECT * FROM CTE WHERE ReportsTo=2 OR EmployeeID=2 ORDER BY ReportsTo ASC;

上述查询语句中，指定了初始节点（EmployeeID = 2），然后通过递归查询查找其所有子节点，并将其与根节点关联。

六、SQL递归查询优化

递归查询可能会出现性能问题，因为每次递归查询都需要进行查询操作，并且关联查询的表可能很大。因此，我们需要对递归查询进行优化。

一种优化方式是使用非递归查询，将递归操作转换为循环操作，提高查询效率。

DECLARE @ID INT = 2;
WITH
CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE EmployeeID=@ID UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID, E.LastName, E.ReportsTo FROM Employees E JOIN CTE C ON C.EmployeeID=E.ReportsTo
),
Temp AS (
    SELECT @ID AS ID
    UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID FROM Employees E JOIN Temp T ON T.ID=E.ReportsTo
)
SELECT * FROM CTE WHERE EmployeeID IN (SELECT ID FROM Temp);

上述查询语句中，首先用递归查询查找所有子节点，然后将其结果与循环查询的结果进行合并，从而实现非递归查询。

七、SQL递归查询上级节点

除了查询所有下级节点和下级节点的属性之外，还可以查询上级节点及其属性。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE EmployeeID = 2 -- 初始节点
    UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID, E.LastName, E.ReportsTo FROM Employees E JOIN CTE C ON E.EmployeeID=C.ReportsTo
)
SELECT * FROM CTE;

上述查询语句中，指定了初始节点（EmployeeID = 2），然后通过递归查询查询该节点的所有上级节点。

八、SQL递归查询和迭代查询

递归查询和迭代查询都可以用于树形结构数据的查询，但它们之间存在不同。递归查询使用递归子查询来实现，而迭代查询使用循环来实现。

一般来说，递归查询更易于理解，并且递归子查询的代码量也较小。而迭代查询则在查询大数据集时表现更好，因为它可以针对数据较多的情况进行优化。

九、SQL递归查询父节点名称

在SQL递归查询中，可以用一些特殊的查询技巧提取特定的信息，例如获取节点的父节点名称。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE EmployeeID = 2 -- 初始节点
    UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID, E.LastName, E.ReportsTo FROM Employees E JOIN CTE C ON E.EmployeeID=C.ReportsTo
)
SELECT (SELECT LastName FROM Employees WHERE EmployeeID = C.ReportsTo) AS ParentName, 
       C.EmployeeID, C.LastName, C.ReportsTo 
FROM CTE C;

上述查询语句中，通过递归查询查找节点的所有上级节点，然后仅提取父节点的LastName属性。

十、SQL递归查询上级

递归查询还可以用于查找某个节点的上级节点，即该节点的各级祖先节点。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE EmployeeID = 5 -- 初始节点
    UNION ALL
    SELECT E.EmployeeID, E.LastName, E.ReportsTo FROM Employees E JOIN CTE C ON C.ReportsTo=E.EmployeeID
)
SELECT * FROM CTE;

以上查询语句中，指定了初始节点（EmployeeID = 5），然后通过递归查询查找其所有上级节点。

十一、总结

SQL递归查询是查询树形结构数据的重要技术之一，通过将数据表的某些字段关联起来，形成一棵树型结构，然后以此进行递归查询，可以方便地实现对树形结构数据的查询。在实际应用中，需要根据具体场景选择不同的递归查询方式，并对查询语句进行优化，以提高查询效率。