SQL遞歸查詢詳解

一、SQL遞歸查詢語句

SQL遞歸查詢是指在資料庫中查詢時，以遞歸的方式進行查詢。遞歸查詢的核心思想是通過將數據表的某些欄位關聯起來，形成一棵樹型結構，然後以此進行遞歸查詢。

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

上面的SQL語句中，使用了CTE（Common Table Expression）表達式，實現了對Employees表的遞歸查詢。首先，查詢出頂級節點（ReportsTo = NULL），然後通過遞歸將子節點與父節點進行關聯。

二、SQL遞歸查詢所有下級

在遞歸查詢中，查詢某個節點的所有下級節點時，我們需要比較容易地將每個節點與其下級節點關聯起來，以構建樹形結構。

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;

上述查詢語句中，指定了需要查詢的節點（EmployeeID = 2），然後通過遞歸子查詢，查找與該節點關聯的所有下級節點。

三、SQL遞歸查詢sum

在樹形結構數據中，遞歸操作經常與對節點數值的匯總計算相關。比如，可以通過遞歸查詢實現對某個節點及其下級節點的值的求和。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo, Salary as TotalSalary FROM Employees WHERE EmployeeID = 2 -- 初始節點
    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;

上述查詢語句中，計算了EmployeeID為2的節點及其下級節點的工資總額。通過遞歸查詢，逐層累加每個節點的工資，最終求得總和。

四、SQL遞歸查詢最底層節點

遞歸查詢還可以用於查找樹形結構數據中的最底層節點，即沒有任何子節點的節點。

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;

上述查詢語句中，首先通過子查詢找到沒有任何子節點的節點，然後通過遞歸查詢查詢每個節點下的子節點，並將它們與已找到的最底層節點合併。

五、SQL遞歸查詢所有子節點

遞歸查詢還可以用於查找某個節點的所有子節點，即該節點的各級子孫節點。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE EmployeeID = 2 -- 初始節點
    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;

上述查詢語句中，指定了初始節點（EmployeeID = 2），然後通過遞歸查詢查找其所有子節點，並將其與根節點關聯。

六、SQL遞歸查詢優化

遞歸查詢可能會出現性能問題，因為每次遞歸查詢都需要進行查詢操作，並且關聯查詢的表可能很大。因此，我們需要對遞歸查詢進行優化。

一種優化方式是使用非遞歸查詢，將遞歸操作轉換為循環操作，提高查詢效率。

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);

上述查詢語句中，首先用遞歸查詢查找所有子節點，然後將其結果與循環查詢的結果進行合併，從而實現非遞歸查詢。

七、SQL遞歸查詢上級節點

除了查詢所有下級節點和下級節點的屬性之外，還可以查詢上級節點及其屬性。

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

上述查詢語句中，指定了初始節點（EmployeeID = 2），然後通過遞歸查詢查詢該節點的所有上級節點。

八、SQL遞歸查詢和迭代查詢

遞歸查詢和迭代查詢都可以用於樹形結構數據的查詢，但它們之間存在不同。遞歸查詢使用遞歸子查詢來實現，而迭代查詢使用循環來實現。

一般來說，遞歸查詢更易於理解，並且遞歸子查詢的代碼量也較小。而迭代查詢則在查詢大數據集時表現更好，因為它可以針對數據較多的情況進行優化。

九、SQL遞歸查詢父節點名稱

在SQL遞歸查詢中，可以用一些特殊的查詢技巧提取特定的信息，例如獲取節點的父節點名稱。

WITH CTE AS (
    SELECT EmployeeID, LastName, ReportsTo FROM Employees WHERE EmployeeID = 2 -- 初始節點
    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;

上述查詢語句中，通過遞歸查詢查找節點的所有上級節點，然後僅提取父節點的LastName屬性。

十、SQL遞歸查詢上級

遞歸查詢還可以用於查找某個節點的上級節點，即該節點的各級祖先節點。

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

以上查詢語句中，指定了初始節點（EmployeeID = 5），然後通過遞歸查詢查找其所有上級節點。

十一、總結

SQL遞歸查詢是查詢樹形結構數據的重要技術之一，通過將數據表的某些欄位關聯起來，形成一棵樹型結構，然後以此進行遞歸查詢，可以方便地實現對樹形結構數據的查詢。在實際應用中，需要根據具體場景選擇不同的遞歸查詢方式，並對查詢語句進行優化，以提高查詢效率。