階層フィールドの最高レベルを見つける：CTEありvsなし
注：この質問は、現在MySQLを使用していることを反映するように更新されています。使用しているため、CTEをサポートするデータベースに切り替えると、はるかに簡単になると思います。
主キーidと外部キーparent_idの自己参照テーブルがあります。
+------------+--------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+------------+--------------+------+-----+---------+----------------+
| id | int(11) | NO | PRI | NULL | auto_increment |
| parent_id | int(11) | YES | | NULL | |
| name | varchar(255) | YES | | NULL | |
| notes | text | YES | | NULL | |
+------------+--------------+------+-----+---------+----------------+
nameが与えられた場合、どのようにして最上位の親をクエリできますか？
nameが与えられた場合、name = 'foo'のレコードに関連付けられているすべてのidをクエリするにはどうすればよいですか？
context：私はdbaではありませんが、dbaにこのタイプの階層構造の実装を依頼し、いくつかのクエリをテストしたいと考えています。そうする動機は Kattge et al 2011 で説明されています。
以下は、テーブル内のID間の関係の例です。
-- -----------------------------------------------------
-- Create a new database called 'testdb'
-- -----------------------------------------------------
SET @OLD_UNIQUE_CHECKS=@@UNIQUE_CHECKS, UNIQUE_CHECKS=0;
SET @OLD_FOREIGN_KEY_CHECKS=@@FOREIGN_KEY_CHECKS, FOREIGN_KEY_CHECKS=0;
SET @OLD_SQL_MODE=@@SQL_MODE, SQL_MODE='TRADITIONAL';
CREATE SCHEMA IF NOT EXISTS `testdb` DEFAULT CHARACTER SET latin1 COLLATE latin1_swedish_ci ;
USE `testdb` ;
-- -----------------------------------------------------
-- Table `testdb`.`observations`
-- -----------------------------------------------------
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `testdb`.`observations` (
`id` INT NOT NULL ,
`parent_id` INT NULL ,
`name` VARCHAR(45) NULL ,
PRIMARY KEY (`id`) )
ENGINE = InnoDB;
SET SQL_MODE=@OLD_SQL_MODE;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS=@OLD_FOREIGN_KEY_CHECKS;
SET UNIQUE_CHECKS=@OLD_UNIQUE_CHECKS;
-- -----------------------------------------------------
-- Add Example Data Set
-- -----------------------------------------------------
INSERT INTO observations VALUES (1,3), (2,5), (3,NULL), (4,10),
(5,NULL), (6,1), (7,5), (8,10), (9,10), (10,3);
あなたは間違いなくMySQLのストアドプロシージャ言語を介してこれをスクリプト化する必要があります
検索対象のIDが指定されたParentIDを取得するGetParentIDByIDtoというストアド関数は次のとおりです
DELIMITER $$
DROP FUNCTION IF EXISTS `junk`.`GetParentIDByID` $$
CREATE FUNCTION `junk`.`GetParentIDByID` (GivenID INT) RETURNS INT
DETERMINISTIC
BEGIN
DECLARE rv INT;
SELECT IFNULL(parent_id,-1) INTO rv FROM
(SELECT parent_id FROM pctable WHERE id = GivenID) A;
RETURN rv;
END $$
DELIMITER ;
GetAncestryという名前のストアド関数は、第1世代から始まるParentIDのリストを取得します。
DELIMITER $$
DROP FUNCTION IF EXISTS `junk`.`GetAncestry` $$
CREATE FUNCTION `junk`.`GetAncestry` (GivenID INT) RETURNS VARCHAR(1024)
DETERMINISTIC
BEGIN
DECLARE rv VARCHAR(1024);
DECLARE cm CHAR(1);
DECLARE ch INT;
SET rv = '';
SET cm = '';
SET ch = GivenID;
WHILE ch > 0 DO
SELECT IFNULL(parent_id,-1) INTO ch FROM
(SELECT parent_id FROM pctable WHERE id = ch) A;
IF ch > 0 THEN
SET rv = CONCAT(rv,cm,ch);
SET cm = ',';
END IF;
END WHILE;
RETURN rv;
END $$
DELIMITER ;
これは、サンプルデータを生成するものです。
USE junk
DROP TABLE IF EXISTS pctable;
CREATE TABLE pctable
(
id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
parent_id INT,
PRIMARY KEY (id)
) ENGINE=MyISAM;
INSERT INTO pctable (parent_id) VALUES (0);
INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+1 FROM pctable;
INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+2 FROM pctable;
INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+3 FROM pctable;
INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+4 FROM pctable;
INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+5 FROM pctable;
SELECT * FROM pctable;
これが生成するものです：
mysql> USE junk
Database changed
mysql> DROP TABLE IF EXISTS pctable;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> CREATE TABLE pctable
-> (
-> id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
-> parent_id INT,
-> PRIMARY KEY (id)
-> ) ENGINE=MyISAM;
Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)
mysql> INSERT INTO pctable (parent_id) VALUES (0);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+1 FROM pctable;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Records: 1 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+2 FROM pctable;
Query OK, 2 rows affected (0.00 sec)
Records: 2 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+3 FROM pctable;
Query OK, 4 rows affected (0.00 sec)
Records: 4 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+4 FROM pctable;
Query OK, 8 rows affected (0.01 sec)
Records: 8 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> INSERT INTO pctable (parent_id) SELECT parent_id+5 FROM pctable;
Query OK, 16 rows affected (0.00 sec)
Records: 16 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> SELECT * FROM pctable;
+----+-----------+
| id | parent_id |
+----+-----------+
| 1 | 0 |
| 2 | 1 |
| 3 | 2 |
| 4 | 3 |
| 5 | 3 |
| 6 | 4 |
| 7 | 5 |
| 8 | 6 |
| 9 | 4 |
| 10 | 5 |
| 11 | 6 |
| 12 | 7 |
| 13 | 7 |
| 14 | 8 |
| 15 | 9 |
| 16 | 10 |
| 17 | 5 |
| 18 | 6 |
| 19 | 7 |
| 20 | 8 |
| 21 | 8 |
| 22 | 9 |
| 23 | 10 |
| 24 | 11 |
| 25 | 9 |
| 26 | 10 |
| 27 | 11 |
| 28 | 12 |
| 29 | 12 |
| 30 | 13 |
| 31 | 14 |
| 32 | 15 |
+----+-----------+
32 rows in set (0.00 sec)
次に、関数が各値に対して生成するものを示します。
mysql> SELECT id,GetParentIDByID(id),GetAncestry(id) FROM pctable;
+----+---------------------+-----------------+
| id | GetParentIDByID(id) | GetAncestry(id) |
+----+---------------------+-----------------+
| 1 | 0 | |
| 2 | 1 | 1 |
| 3 | 2 | 2,1 |
| 4 | 3 | 3,2,1 |
| 5 | 3 | 3,2,1 |
| 6 | 4 | 4,3,2,1 |
| 7 | 5 | 5,3,2,1 |
| 8 | 6 | 6,4,3,2,1 |
| 9 | 4 | 4,3,2,1 |
| 10 | 5 | 5,3,2,1 |
| 11 | 6 | 6,4,3,2,1 |
| 12 | 7 | 7,5,3,2,1 |
| 13 | 7 | 7,5,3,2,1 |
| 14 | 8 | 8,6,4,3,2,1 |
| 15 | 9 | 9,4,3,2,1 |
| 16 | 10 | 10,5,3,2,1 |
| 17 | 5 | 5,3,2,1 |
| 18 | 6 | 6,4,3,2,1 |
| 19 | 7 | 7,5,3,2,1 |
| 20 | 8 | 8,6,4,3,2,1 |
| 21 | 8 | 8,6,4,3,2,1 |
| 22 | 9 | 9,4,3,2,1 |
| 23 | 10 | 10,5,3,2,1 |
| 24 | 11 | 11,6,4,3,2,1 |
| 25 | 9 | 9,4,3,2,1 |
| 26 | 10 | 10,5,3,2,1 |
| 27 | 11 | 11,6,4,3,2,1 |
| 28 | 12 | 12,7,5,3,2,1 |
| 29 | 12 | 12,7,5,3,2,1 |
| 30 | 13 | 13,7,5,3,2,1 |
| 31 | 14 | 14,8,6,4,3,2,1 |
| 32 | 15 | 15,9,4,3,2,1 |
+----+---------------------+-----------------+
32 rows in set (0.02 sec)
MORAL OF THE STORY：再帰的なデータ取得は、MySQLでスクリプト化する必要があります
PDATE 2011-10-24 17:17 EDT
GetAncestryの逆です。私はそれをGetFamilyTreeと呼んでいます。
これがアルゴリズムです：
- 指定されたIDをキューに入れる
- ループ
- Front_idにデキュー
- すべてのIDを、parent_id = front_idであるqueue_childrenに取得します。
- Queue_childrenをretval_list（rv）に追加
- エンキューqueue_children
- Queueとqueue_childrenが同時に空になるまで繰り返す
カレッジでのデータ構造とアルゴリズムのクラスから、これはプリオーダー/プレフィックスツリートラバーサルのようなものと呼ばれています。
これがコードです：
DELIMITER $$
DROP FUNCTION IF EXISTS `junk`.`GetFamilyTree` $$
CREATE FUNCTION `junk`.`GetFamilyTree` (GivenID INT) RETURNS varchar(1024) CHARSET latin1
DETERMINISTIC
BEGIN
DECLARE rv,q,queue,queue_children VARCHAR(1024);
DECLARE queue_length,front_id,pos INT;
SET rv = '';
SET queue = GivenID;
SET queue_length = 1;
WHILE queue_length > 0 DO
SET front_id = FORMAT(queue,0);
IF queue_length = 1 THEN
SET queue = '';
ELSE
SET pos = LOCATE(',',queue) + 1;
SET q = SUBSTR(queue,pos);
SET queue = q;
END IF;
SET queue_length = queue_length - 1;
SELECT IFNULL(qc,'') INTO queue_children
FROM (SELECT GROUP_CONCAT(id) qc
FROM pctable WHERE parent_id = front_id) A;
IF LENGTH(queue_children) = 0 THEN
IF LENGTH(queue) = 0 THEN
SET queue_length = 0;
END IF;
ELSE
IF LENGTH(rv) = 0 THEN
SET rv = queue_children;
ELSE
SET rv = CONCAT(rv,',',queue_children);
END IF;
IF LENGTH(queue) = 0 THEN
SET queue = queue_children;
ELSE
SET queue = CONCAT(queue,',',queue_children);
END IF;
SET queue_length = LENGTH(queue) - LENGTH(REPLACE(queue,',','')) + 1;
END IF;
END WHILE;
RETURN rv;
END $$
これが各行が生成するものです
mysql> SELECT id,parent_id,GetParentIDByID(id),GetAncestry(id),GetFamilyTree(id) FROM pctable;
+----+-----------+---------------------+-----------------+--------------------------------------------------------------------------------------+
| id | parent_id | GetParentIDByID(id) | GetAncestry(id) | GetFamilyTree(id) |
+----+-----------+---------------------+-----------------+--------------------------------------------------------------------------------------+
| 1 | 0 | 0 | | 2,3,4,5,6,9,7,10,17,8,11,18,15,22,25,12,13,19,16,23,26,14,20,21,24,27,32,28,29,30,31 |
| 2 | 1 | 1 | 1 | 3,4,5,6,9,7,10,17,8,11,18,15,22,25,12,13,19,16,23,26,14,20,21,24,27,32,28,29,30,31 |
| 3 | 2 | 2 | 2,1 | 4,5,6,9,7,10,17,8,11,18,15,22,25,12,13,19,16,23,26,14,20,21,24,27,32,28,29,30,31 |
| 4 | 3 | 3 | 3,2,1 | 6,9,8,11,18,15,22,25,14,20,21,24,27,32,31 |
| 5 | 3 | 3 | 3,2,1 | 7,10,17,12,13,19,16,23,26,28,29,30 |
| 6 | 4 | 4 | 4,3,2,1 | 8,11,18,14,20,21,24,27,31 |
| 7 | 5 | 5 | 5,3,2,1 | 12,13,19,28,29,30 |
| 8 | 6 | 6 | 6,4,3,2,1 | 14,20,21,31 |
| 9 | 4 | 4 | 4,3,2,1 | 15,22,25,32 |
| 10 | 5 | 5 | 5,3,2,1 | 16,23,26 |
| 11 | 6 | 6 | 6,4,3,2,1 | 24,27 |
| 12 | 7 | 7 | 7,5,3,2,1 | 28,29 |
| 13 | 7 | 7 | 7,5,3,2,1 | 30 |
| 14 | 8 | 8 | 8,6,4,3,2,1 | 31 |
| 15 | 9 | 9 | 9,4,3,2,1 | 32 |
| 16 | 10 | 10 | 10,5,3,2,1 | |
| 17 | 5 | 5 | 5,3,2,1 | |
| 18 | 6 | 6 | 6,4,3,2,1 | |
| 19 | 7 | 7 | 7,5,3,2,1 | |
| 20 | 8 | 8 | 8,6,4,3,2,1 | |
| 21 | 8 | 8 | 8,6,4,3,2,1 | |
| 22 | 9 | 9 | 9,4,3,2,1 | |
| 23 | 10 | 10 | 10,5,3,2,1 | |
| 24 | 11 | 11 | 11,6,4,3,2,1 | |
| 25 | 9 | 9 | 9,4,3,2,1 | |
| 26 | 10 | 10 | 10,5,3,2,1 | |
| 27 | 11 | 11 | 11,6,4,3,2,1 | |
| 28 | 12 | 12 | 12,7,5,3,2,1 | |
| 29 | 12 | 12 | 12,7,5,3,2,1 | |
| 30 | 13 | 13 | 13,7,5,3,2,1 | |
| 31 | 14 | 14 | 14,8,6,4,3,2,1 | |
| 32 | 15 | 15 | 15,9,4,3,2,1 | |
+----+-----------+---------------------+-----------------+--------------------------------------------------------------------------------------+
32 rows in set (0.04 sec)
このアルゴリズムは、循環パスがない場合は問題なく機能します。循環パスが存在する場合は、「訪問済み」列をテーブルに追加する必要があります。
訪問済み列を追加すると、循環関係をブロックするアルゴリズムは次のようになります。
- 指定されたIDをキューに入れる
- すべての訪問済みを0でマーク
- ループ
- Front_idにデキュー
- Parent_id = front_idで、visited = 0であるすべてのIDをqueue_childrenに取得します。
- 取得したばかりのすべてのqueue_childrenに、visited = 1のマークを付けます
- Queue_childrenをretval_list（rv）に追加
- エンキューqueue_children
- Queueとqueue_childrenが同時に空になるまで繰り返します
PDATE 2011-10-24 17:37 EDT
観測と呼ばれる新しいテーブルを作成し、サンプルデータを入力しました。 pctableではなくオブザベーションを使用するようにストアドプロシージャを変更しました。これがあなたの出力です：
mysql> CREATE TABLE observations LIKE pctable;
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
mysql> INSERT INTO observations VALUES (1,3), (2,5), (3,0), (4,10),(5,0),(6,1),(7,5),(8,10),(9,10),(10,3);
Query OK, 10 rows affected (0.00 sec)
Records: 10 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> SELECT * FROM observations;
+----+-----------+
| id | parent_id |
+----+-----------+
| 1 | 3 |
| 2 | 5 |
| 3 | 0 |
| 4 | 10 |
| 5 | 0 |
| 6 | 1 |
| 7 | 5 |
| 8 | 10 |
| 9 | 10 |
| 10 | 3 |
+----+-----------+
10 rows in set (0.00 sec)
mysql> SELECT id,parent_id,GetParentIDByID(id),GetAncestry(id),GetFamilyTree(id) FROM observations;
+----+-----------+---------------------+-----------------+-------------------+
| id | parent_id | GetParentIDByID(id) | GetAncestry(id) | GetFamilyTree(id) |
+----+-----------+---------------------+-----------------+-------------------+
| 1 | 3 | 3 | | 6 |
| 2 | 5 | 5 | 5 | |
| 3 | 0 | 0 | | 1,10,6,4,8,9 |
| 4 | 10 | 10 | 10,3 | |
| 5 | 0 | 0 | | 2,7 |
| 6 | 1 | 1 | 1 | |
| 7 | 5 | 5 | 5 | |
| 8 | 10 | 10 | 10,3 | |
| 9 | 10 | 10 | 10,3 | |
| 10 | 3 | 3 | 3 | 4,8,9 |
+----+-----------+---------------------+-----------------+-------------------+
10 rows in set (0.01 sec)
PDATE 2011-10-24 18:22 EDT
GetAncestryのコードを変更しました。ありました WHILE ch > 1 そのはず WHILE ch > 0
mysql> SELECT id,parent_id,GetParentIDByID(id),GetAncestry(id),GetFamilyTree(id) FROM observations;
+----+-----------+---------------------+-----------------+-------------------+
| id | parent_id | GetParentIDByID(id) | GetAncestry(id) | GetFamilyTree(id) |
+----+-----------+---------------------+-----------------+-------------------+
| 1 | 3 | 3 | 3 | 6 |
| 2 | 5 | 5 | 5 | |
| 3 | 0 | 0 | | 1,10,6,4,8,9 |
| 4 | 10 | 10 | 10,3 | |
| 5 | 0 | 0 | | 2,7 |
| 6 | 1 | 1 | 1,3 | |
| 7 | 5 | 5 | 5 | |
| 8 | 10 | 10 | 10,3 | |
| 9 | 10 | 10 | 10,3 | |
| 10 | 3 | 3 | 3 | 4,8,9 |
+----+-----------+---------------------+-----------------+-------------------+
10 rows in set (0.01 sec)
やってみよう ！！！
指定されたノードのすべてのparentsを取得する：
WITH RECURSIVE tree AS (
SELECT id,
name,
parent_id,
1 as level
FROM the_table
WHERE name = 'foo'
UNION ALL
SELECT p.id,
p.name,
p.parent_id,
t.level + 1
FROM the_table p
JOIN tree t ON t.parent_id = p.id
)
SELECT *
FROM tree
ルートノードを取得するには、たとえば、 ORDER BY levelと最初の行を取ります
指定されたノードのすべてのchildrenを取得します。
WITH RECURSIVE tree AS (
SELECT id,
name,
parent_id,
1 as level
FROM the_table
WHERE name = 'foo'
UNION ALL
SELECT p.id,
p.name,
p.parent_id,
t.level + 1
FROM your_table p
JOIN tree t ON t.id = p.parent_id
)
SELECT *
FROM tree
（ステートメントの再帰部分での結合の交換条件に注意してください）
私の知る限り、次のDBMSは再帰CTEをサポートしています。
- FirebirdSQL 2.1（実際には、それらを実装する最初のオープンソースDBMS）
- PostgreSQL 8.4
- DB2（正確なバージョンは不明）
- Oracle（11.2以降）
- SQL Server 2005以降
- Teradata
- H2
- Sybase（正確なバージョンがわからない）
編集
次の例では、サンプルデータに基づいて、追加の列として各ノードの完全なパスを含むすべてのサブツリーをテーブルから取得します。
with recursive obs_tree as (
select id, parent_id, '/'||cast(id as varchar) as tree
from observations
where parent_id is null
union all
select t.id, t.parent_id, p.tree||'/'||cast(t.id as varchar)
from observations t
join obs_tree p on t.parent_id = p.id
)
select id, parent_id, tree
from obs_tree
order by tree
出力は次のようになります。
id | parent_id |ツリー ---- + ----------- + --------- 3 | | /3 1 | 3 | /3/1 6 | 1 | /3/1/6 10 | 3 | /3/10 4 | 10 | /3/10/4 8 | 10 | /3/10/8 9 | 10 | /3/10/9 5 | | /5 2 | 5 | /5/2 7 | 5 | /5/7
Rolandoの回答 のGetFamilyTree関数は、指定されたIDが4整数を超える場合は機能しません。ストアド関数GetFamilyTreeを次のように大きな整数IDで動作するように変更しました。
WHILE queue_length > 0 DO
IF queue_length = 1 THEN
SET front_id = queue;
SET queue = '';
ELSE
SET front_id = SUBSTR(queue,1,LOCATE(',',queue)-1);
SET pos = LOCATE(',',queue) + 1;
SET q = SUBSTR(queue,pos);
SET queue = q;
END IF;
if elseループ内で定義されたfront_id。