Oracle 层级查询（Hierarchical Queries）

news2024/11/16 1:34:52

如果一张表中的数据存在分级（即数据间存在父子关系），利用普通SQL语句显示数据间的层级关系非常复杂，可能需要多次连接才能完整的展示出完成的层级关系，更困难的是你可能不知道数据到底有多少层。而利用Oracle的层级查询，则可以很方便的显示出层级。

一、语法简介

层级关系定义语法如由start with和connect by两个子句构成：

start with … connect by [nocycle] [prior] …
或
connect by [nocycle] [prior] … start with …

start with …，定义根节点，即层级关系的起点
connect by …，定义层级关系，即上下级的连接条件
prior，层级关系中指定父级列
nocycle，当层级关系出现循环时依然输出结果，和connect_by_iscycle配合使用

相关伪列/函数/排序：

level，显示当前记录所在的层级，根节点的层级为1，下级为2，依次类推
sys_connect_by_path，显示指定列的完整层级关系，可以自定义连接符
connect_by_isleaf，判断当前记录是否叶子节点（没有子孙节点）
connect_by_iscycle，和nocycle配合使用，判断层级关系是否存在循环
connect_by_root …，显示当前记录的根节点相关信息
order siblings by …，按照层级依次排序，即先按层级1排序，再按层级2排序，依次类推

二、应用示例

我们以Oracle Sample Schema中的hr.employees表来演示。这张雇员表中的记录通过2个字段定义上下级关系，employee_id为雇员编号，manager_id为上级的雇员编号，例如King的employee_id为100，他的manager_id是空（没有上级），Kochhar的manager_id是100，代表他的上级是King：

select last_name, employee_id, manager_id from employees;

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2.1 基本层级查询

下面的SQL查询每位雇员的层级，同时用通过伪列evel显示出来：

select last_name, employee_id, manager_id,level
from employees
start with employee_id=100 connect by manager_id=prior employee_id;

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start with employee_id=100，定义根节点，这里代表从King开始计算层级
level 伪列显示当前记录的层级，根节点King的Level为1，Kochhar为King的下级，level为2
connect by 定义层级关系，这里是通过manager_id和employee_id的关系判断层级
prior 指示层级关系中谁是父级列，虽然我们从列名的含义可以判断出manager_id对应上级记录的employee_id，但是Oracle并不知道，我们需要用prior关键字指示，即manager_id（本级记录）=prior employee_id（上级记录）;

上面的示例，如果倒过来查层级关系，将employee_id为110的雇员（层级为4）作为根节点，那么prior关键字也需要换位置：

select last_name, employee_id, manager_id,level
from employees
start with employee_id=110 connect by  prior manager_id=employee_id;

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2.2 显示完整层级关系

通过函数sys_connect_by_path可以显示完整的层级路径，该函数有2个参数，列和连接符号。示例中还使用了ltrim函数去除了最左边的连接符：

select last_name, employee_id, manager_id, level, 
ltrim(sys_connect_by_path(last_name, ' => '),' => ') Hierarchy
from employees
start with employee_id=101 connect by manager_id=prior employee_id;

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2.3 显示是否存在循环

Kochhar对应的上级employee_id为100，如果修改成206，那么层级关系就出现了循环（子孙节点同时也是自己的祖先节点），当出现循环时，普通的层级查询会出现下列报错：
在这里插入图片描述
这时可以使用nocycle关键字，指示即使出现循环依然返回结果，并通过connect_by_iscycle伪列显示哪些记录出现了循环：

select last_name, employee_id, manager_id, level, ltrim(sys_connect_by_path(last_name, ' => '),' => ') Hierarchy, 
connect_by_iscycle 是否循环
from employees
start with employee_id=101 connect by nocycle manager_id=prior employee_id;

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2.4 判断是否为叶子节点

connect_by_isleaf伪列可以显示当前记录是否为叶子节点，如果是叶子节点则返回1，否则返回0。例如用where connect_by_isleaf=1可以过滤出所有的叶子节点：

select last_name, employee_id, manager_id, level, connect_by_isleaf
from employees
-- where connect_by_isleaf =1
start with employee_id=101 connect by manager_id=prior employee_id;

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2.5 显示层级的根节点

connect_by_root后面跟上列名，可以显示该列层级的根节点：

select last_name, employee_id, manager_id, level, 
ltrim(sys_connect_by_path(last_name, ' => '),' => ') Hierarchy,
connect_by_root last_name Leader
from employees
where level>1 
connect by manager_id=prior employee_id;

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2.6 按层级排序

在层级查询中，如果要按照层级关系排序，普通的order by语句是无法做到的，此时需要使用order siblings by语句，该语句会按照层级依次对结果进行排序（先按层级1排序，再按层级2排序…）：

select last_name, employee_id, manager_id, level, ltrim(sys_connect_by_path(last_name, ' => '),' => ') Hierarchy
from employees
start with employee_id=100 connect by manager_id=prior employee_id
order siblings by last_name;