第10节-CTE公用表表达式-Recursive-CTE
摘要：在本教程中，你将学习如何使用 PostgreSQL 递归 CTE 来查询层次结构数据，例如组织结构图和类别树。
PostgreSQL 递归 CTE 入门
公用表表达式（ CTE ）提供了一种在查询中定义临时表的方法。递归公用表表达式是公用表表达式的一种类型，它会在其公用表表达式查询定义中引用自身。
在编程中，递归函数是一种会调用自身直到不再调用的函数。同样地，递归公用表表达式（
CTE）是在CTE查询中引用自身的CTE。
递归CTE有两个主要部分：
- Anchor member 是提供基础结果集的查询。
- Recursive member 是引用公用表表达式（
CTE）自身的查询。它会重复执行并构建最终的结果集。递归成员具有终止条件，当它不返回任何行时，执行就会停止。
递归 CTE 使用 UNION 或 UNION ALL 来合并由锚点成员和递归成员返回的结果集。
以下是递归 CTE 的语法：
WITH RECURSIVE cte_name (column1, column2, ...) AS (-- Anchor memberSELECT ...UNION ALL-- Recursive memberSELECT ...FROM cte_nameWHERE ...
)
SELECT *
FROM cte_name;
在以下语法中：
WITH RECURSIVE关键字用于定义一个具有名称（cte_name）的递归CTE。An anchor成员构成基本结果集。- 递归成员获取基本结果集并开始递归，直到它不返回任何行。
UNION（或UNION ALL）运算符将锚点成员和递归成员的结果集合并为最终结果集。
PostgreSQL 递归 CTE 示例
以下示例使用递归 CTE 生成从 3 到 1 的倒计时：
WITH RECURSIVE count_down (counter) AS (-- Anchor memberSELECT 3 AS counterUNION-- Recursive memberSELECT counter - 1FROM count_downWHERE counter > 1)
SELECT * FROM count_down;
以下是对该查询的详细分析：
首先，锚点成员将计数器初始化为3（第一次迭代）：
SELECT 3 AS counter
anchor member 锚点成员形成一个基本结果集：
counter
---------3
其次，递归成员从基础结果集开始，并将计数器减1：
SELECT counter - 1
FROM count_down
WHERE counter > 1
第二次迭代后，结果集将是：
counter
---------2
第三次迭代后，计数器为1：
counter
---------1
当计数器为1时，它将停止锚点成员。UNION 运算符会合并所有迭代的结果集：
counter
---------321
第三，主查询从 count_down 公用表表达式（ CTE ）中检索所有值：
SELECT * FROM count_down;
使用递归 CTE 查询产品类别
假设我们有以下按树形结构组织的产品类别：
以下是表结构：
CREATE TABLE IF NOT EXISTS categories (category_id INT GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY PRIMARY KEY,category_name VARCHAR(255) NOT NULL UNIQUE,parent_id INT,FOREIGN KEY (parent_id) REFERENCES categories (category_id) ON DELETE CASCADE
);
以下语句使用递归 CTE 查询所有类别及其深度：
WITH RECURSIVE category_hierarchy AS (SELECT category_id, category_name, parent_id, 0 AS depthFROM categoriesWHERE parent_id IS NULLUNION ALLSELECT c.category_id, c.category_name, c.parent_id, s.depth + 1FROM categories cINNER JOIN category_hierarchy s ON c.parent_id = s.category_id
)
SELECT * FROM category_hierarchy;
输出：
category_id | category_name | parent_id | depth
-------------+--------------------+-----------+-------1 | Electronics | NULL | 02 | Mobile Devices | 1 | 17 | Home Entertainment | 1 | 110 | Computers | 1 | 13 | Smartphones | 2 | 24 | Tablets | 2 | 25 | Accessories | 2 | 26 | Wearables | 2 | 28 | Televisions | 7 | 29 | Audio Systems | 7 | 211 | Laptops | 10 | 212 | Desktops | 10 | 2
工作原理。
首先，锚成员返回顶部类别，其中 parent_id 是 NULL 与深度 0 ：
SELECT category_id, category_name, parent_id, 0 AS depth
FROM categories
WHERE parent_id IS NULL
其次，递归成员会返回 depth + 1 处的类别，直到没有可提取的行为止：
SELECT c.category_id, c.category_name, c.parent_id, s.depth + 1
FROM categories c
INNER JOIN category_hierarchy s ON c.parent_id = s.category_id
第三，UNION 运算符合并所有迭代的结果集。
最后，外部查询从公用表表达式（ CTE ）中检索数据：
SELECT * FROM category_hierarchy;
总结
- 递归公用表表达式包含一个引用自身的递归成员。
- 使用递归公用表表达式（
CTE）查询层级数据。