Сведение иерархии списка смежности к списку всех путей

Question

У меня есть таблица, в которой хранится иерархическая информация с использованием модели списка смежности.(использует самоссылающийся ключ — пример ниже.Эта таблица может выглядеть привычный):

category_id name                 parent
----------- -------------------- -----------
1           ELECTRONICS          NULL
2           TELEVISIONS          1
3           TUBE                 2
4           LCD                  2
5           PLASMA               2
6           PORTABLE ELECTRONICS 1
7           MP3 PLAYERS          6
8           FLASH                7
9           CD PLAYERS           6
10          2 WAY RADIOS         6

---

Каков наилучший способ «сгладить» приведенные выше данные во что-то вроде этого?

category_id lvl1        lvl2        lvl3        lvl4
----------- ----------- ----------- ----------- -----------
1           1           NULL        NULL        NULL
2           1           2           NULL        NULL
6           1           6           NULL        NULL
3           1           2           3           NULL
4           1           2           4           NULL
5           1           2           5           NULL
7           1           6           7           NULL
9           1           6           9           NULL
10          1           6           10          NULL
8           1           6           7           8

---

Каждая строка представляет собой один «Путь» в Иерархии, за исключением строки для каждый узел (не только каждый листовой узел).Столбец Category_id представляет текущий узел, а столбцы «lvl» — его предков.Значение текущего узла также должно находиться в крайнем правом столбце уровня.Значение в столбце lvl1 всегда будет представлять корневой узел, значения в lvl2 всегда будут представлять прямых потомков lvl1 и так далее.

Если возможно, метод генерации этих результатов будет использовать SQL и будет работать для n-уровневых иерархий.

Answer 1

Выполнение многоуровневых запросов к простому списку смежности всегда требует левого соединения.Сделать таблицу с выравниванием по правому краю легко:

SELECT category.category_id,
    ancestor4.category_id AS lvl4,
    ancestor3.category_id AS lvl3,
    ancestor2.category_id AS lvl2,
    ancestor1.category_id AS lvl1
FROM categories AS category
    LEFT JOIN categories AS ancestor1 ON ancestor1.category_id=category.category_id
    LEFT JOIN categories AS ancestor2 ON ancestor2.category_id=ancestor1.parent
    LEFT JOIN categories AS ancestor3 ON ancestor3.category_id=ancestor2.parent
    LEFT JOIN categories AS ancestor4 ON ancestor4.category_id=ancestor3.parent;

Выровнять его по левому краю, как в вашем примере, немного сложнее.Это приходит на ум:

SELECT category.category_id,
    ancestor1.category_id AS lvl1,
    ancestor2.category_id AS lvl2,
    ancestor3.category_id AS lvl3,
    ancestor4.category_id AS lvl4
FROM categories AS category
    LEFT JOIN categories AS ancestor1 ON ancestor1.parent IS NULL
    LEFT JOIN categories AS ancestor2 ON ancestor1.category_id<>category.category_id AND ancestor2.parent=ancestor1.category_id
    LEFT JOIN categories AS ancestor3 ON ancestor2.category_id<>category.category_id AND ancestor3.parent=ancestor2.category_id
    LEFT JOIN categories AS ancestor4 ON ancestor3.category_id<>category.category_id AND ancestor4.parent=ancestor3.category_id
WHERE
    ancestor1.category_id=category.category_id OR
    ancestor2.category_id=category.category_id OR
    ancestor3.category_id=category.category_id OR
    ancestor4.category_id=category.category_id;

будет работать для n-уровневых иерархий.

К сожалению, запросы произвольной глубины в модели списка смежности невозможны.Если вы часто выполняете запросы такого типа, вам следует изменить свою схему на одну из другие модели хранения иерархической информации:полное отношение смежности (хранение всех отношений «предок-потомок»), материализованный путь или вложенные наборы.

Если категории не сильно меняются (что обычно имеет место для такого магазина, как ваш пример), я бы склонялся к вложенным наборам.

Answer 2

Как уже упоминалось, в SQL нет чистого способа реализации таблиц с динамически изменяющимся количеством столбцов.Единственные два решения, которые я использовал раньше:1.Фиксированное число самостоятельных дел, дающее фиксированное количество столбцов (согласно Bobince) 2.Генерация результатов в виде строки в одном столбце

Второе поначалу звучит гротескно;хранить идентификаторы в виде строки?!Но когда выходные данные форматируются как XML или что-то в этом роде, люди, похоже, не особо возражают.

Точно так же от этого будет очень мало пользы, если вы затем захотите объединить результаты в SQL.Если результат должен быть передан в приложение, он может быть очень подходящим.Однако лично я предпочитаю выполнять выравнивание в приложении, а не в SQL.

Я застрял здесь на 10-дюймовом экране без доступа к SQL, поэтому не могу предоставить протестированный код, но основным методом было бы каким-то образом использовать рекурсию;
- Рекурсивная скалярная функция может это сделать
- MS SQL может сделать это с помощью рекурсивного оператора With (более эффективно).

Скалярная функция (что-то вроде):

CREATE FUNCTION getGraphWalk(@child_id INT)
RETURNS VARCHAR(4000)
AS
BEGIN

  DECLARE @graph VARCHAR(4000)

  -- This step assumes each child only has one parent
  SELECT
    @graph = dbo.getGraphWalk(parent_id)
  FROM
    mapping_table
  WHERE
    category_id = @child_id
    AND parent_id IS NOT NULL

  IF (@graph  IS NULL)
    SET @graph = CAST(@child_id AS VARCHAR(16))
  ELSE
    SET @graph = @graph + ',' + CAST(@child_id AS VARCHAR(16))

  RETURN @graph

END


SELECT
  category_id                         AS [category_id],
  dbo.getGraphWalk(category_id)       AS [graph_path]
FROM
  mapping_table
ORDER BY
  category_id

Я давно не использовал рекурсивный оператор With, но попробую синтаксис, хотя у меня здесь нет SQL, чтобы что-либо проверить :)

Рекурсивное СО

WITH
  result (
    category_id,
    graph_path
  )
AS
(
  SELECT
    category_id,
    CAST(category_id AS VARCHAR(4000))
  FROM
    mapping_table
  WHERE
    parent_id IS NULL

  UNION ALL

  SELECT
    mapping_table.category_id,
    CAST(result.graph_path + ',' + CAST(mapping_table.category_id AS VARCHAR(16)) AS VARCHAR(4000))
  FROM
    result
  INNER JOIN
    mapping_table
      ON result.category_id = mapping_table.parent_id
)

SELECT
  *
FROM
  result
ORDER BY
  category_id

РЕДАКТИРОВАТЬ - ВЫВОД для обоих одинаков:

1   '1'
2   '1,2'
3   '1,2,3'
4   '1,2,4'
5   '1,2,5'
6   '1,6'
7   '1,6,7'
8   '1,6,7,8'
9   '1,6,9'

Answer 3

Обход дерева произвольной глубины обычно включает в себя рекурсивный процедурный код, если только вы не используете специальные возможности некоторых СУБД.

В Oracle предложение CONNECT BY позволит вам пройти по дереву в первом порядке в глубину, если вы используете список смежности, как вы это сделали здесь.

Если вы используете вложенные наборы, левый порядковый номер укажет вам порядок посещения узлов.

Answer 4

На самом деле это можно сделать с помощью динамического SQL внутри процедуры сохранения.Тогда вы будете ограничены тем, что можно сделать с помощью хранимой процедуры.Очевидно, что становится проблемой выполнить EXEC результаты во временную таблицу, не зная, сколько столбцов ожидать.Однако, если целью является вывод на веб-страницу или другой пользовательский интерфейс, возможно, усилия того стоят...