🗊Презентация Иерархия в SQL. Способы представления иерархических данных

Иерархия в SQL

Способы представления иерархических данных родители-потомки  тип hierarchyid XML

Родители-потомки CREATE TABLE Parent_Child ( Id INT PRIMARY KEY, Par_id INT REFERENCES Parent_Child(Id), Name Char(20), … )

Найти каждому его руководителя SELECT * FROM Parent_Child C JOIN Parent_Child P ON C. Par_id = P.Id

Как найти всех подчиненных?

Обобщенные табличные выражения (CTE) Обобщенные табличные выражения (CTE) можно представить себе как временные результирующие наборы, определенные в области выполнения единичных инструкций SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE или CREATE VIEW. CTE не сохраняются в базе данных в виде объектов, время их жизни ограничено продолжительностью запроса. CTE могут ссылаться сами на себя, а на них один и тот же запрос может ссылаться несколько раз.

Структура CTE WITH expression_name ( column_name [,...n] ) AS ( CTE_query_definition ) Инструкция для обращения к ОТВ: SELECT <column_list> FROM expression_name;

CTE предназначены для: Создания рекурсивных запросов. Группирования по столбцу, производного от скалярного подзапроса выборки Многократных ссылок на результирующую таблицу из одной и той же инструкции.

Рекурсивное выполнение имеет следующую семантику: разбиение CTE на закрепленный и рекурсивный элементы; запуск закрепленных элементов с созданием первого вызова или базового результирующего набора (T0); запуск рекурсивных элементов, где Ti — это вход, а Ti+1 — это выход; повторение шага 3 до тех пор, пока не вернется пустой набор; возвращение результирующего набора. Результирующий набор получается с помощью инструкции UNION ALL от T0 до Tn.

Структура CTE WITH expression_name ( column_name [,...n] ) AS ( CTE_query_definition ) Инструкция для обращения к ОТВ: SELECT <column_list> FROM expression_name;

Create Employees table CREATE TABLE Employees ( empid int NOT NULL ,mgrid int NULL ,empname varchar(25) NOT NULL ,salary money NOT NULL CONSTRAINT PK_Employees PRIMARY KEY(empid) );

Employees table - insert values INSERT INTO Employees VALUES(1 , NULL, 'Nancy' , $10000.00); INSERT INTO Employees VALUES(2 , 1 , 'Andrew' , $5000.00); INSERT INTO Employees VALUES(3 , 1 , 'Janet' , $5000.00); INSERT INTO Employees VALUES(4 , 1 , 'Margaret', $5000.00); INSERT INTO Employees VALUES(5 , 2 , 'Steven' , $2500.00); INSERT INTO Employees VALUES(6 , 2 , 'Michael' , $2500.00); INSERT INTO Employees VALUES(7 , 3 , 'Robert' , $2500.00); INSERT INTO Employees VALUES(8 , 3 , 'Laura' , $2500.00); INSERT INTO Employees VALUES(9 , 3 , 'Ann' , $2500.00); INSERT INTO Employees VALUES(10, 4 , 'Ina' , $2500.00); INSERT INTO Employees VALUES(11, 7 , 'David' , $2000.00); INSERT INTO Employees VALUES(12, 7 , 'Ron' , $2000.00); INSERT INTO Employees VALUES(13, 7 , 'Dan' , $2000.00); INSERT INTO Employees VALUES(14, 11 , 'James' , $1500.00);

Employees

Все дерево от корня WITH tree1 (manager, employe, employe_name, emp_salary, emp_level) AS (SELECT mgrid, empid, empname, salary, 0 FROM Employees WHERE mgrid IS NULL /* закрепленный элемент UNION ALL SELECT mgrid, empid, empname, salary, emp_level+1 FROM Employees JOIN tree1 ON mgrid= employe /* рекурсивный элемент ) SELECT * from tree1 ORDER BY manager;

Задание 1 – добавить в выборку имя менеджера

Задание 2 Написать функцию, возвращающую таблицу всех подчиненных сотрудников с параметром Id менеджера. Задание 3 Написать функцию, возвращающую сумму зарплаты всех подчиненных сотрудников с параметром Id менеджера.

Функция, возвращающая таблицу CREATE FUNCTION dbo.fn_getsubtree(@empid AS INT) RETURNS @TREE TABLE ( empid INT NOT NULL ,empname VARCHAR(25) NOT NULL ,mgrid INT NULL ,lvl INT NOT NULL ) AS BEGIN … INSERT INTO @TREE SELECT * FROM Employees_Subtree; RETURN END

Departments

Create Departments table and insert values CREATE TABLE Departments ( deptid INT NOT NULL PRIMARY KEY ,deptname VARCHAR(25) NOT NULL ,deptmgrid INT NULL REFERENCES Employees ); GO INSERT INTO Departments VALUES(1, 'HR', 2); INSERT INTO Departments VALUES(2, 'Marketing', 7); INSERT INTO Departments VALUES(3, 'Finance', 8); INSERT INTO Departments VALUES(4, 'R&D', 9); INSERT INTO Departments VALUES(5, 'Training', 4); INSERT INTO Departments VALUES(6, 'Gardening', NULL);

Оператор APPLY позволяет вызывать возвращающую табличное значение функцию для каждой строки, возвращаемой внешним табличным выражением запроса. SELECT Tl.*, Tr.* FROM Table AS Tl CROSS APPLY function(Tl.field1) AS Tr;

Типы оператора APPLY CROSS APPLY возвращает только строки из внешней таблицы, которые создает результирующий набор из возвращающего табличное значение функции. OUTER APPLY возвращает и строки, которые формируют результирующий набор, и строки, которые этого не делают, со значениями NULL в столбцах, созданных возвращающей табличное значение функцией.

Задание 4. Вывести названия отделов и всех работников этих отделов

 hierarchyid 

Таблица Employees с полем hierarchyid

CREATE TABLE Emp_hierarchy ( Id hierarchyid PRIMARY KEY ,empid int NOT NULL ,empname varchar(25) NOT NULL ,salary money NOT NULL );

Предложение OVER Определяет секционирование и упорядочение набора строк до применения соответствующей оконной функции. То есть предложение OVER определяет окно или определяемый пользователем набор строк внутри результирующего набора запроса.  OVER ( [ <PARTITION BY clause> ] [ <ORDER BY clause> ] )

Рассмотрим пример SELECT id, dept, salary from Employees

Сумма нарастающим итогом SELECT id, dept, salary , SUM(salary) OVER (ORDER BY id) AS Running_Sum from Employees

Сумма с группировкой SELECT id, dept, salary , SUM(salary) OVER (partition by dept) AS Dept_Sum , AVG(salary) OVER (partition by dept) AS Dept_AVG from Employees

Сумма с группировкой SELECT id, dept, salary , SUM(salary) OVER (partition by dept ORDER by id) AS Dept_Sum , AVG(salary) OVER (partition by dept) AS Dept_AVG from Employees

ROW_NUMBER() SELECT S.*, ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY empName) AS RowNum FROM Employees S

Номер строки SELECT id, dept, salary , ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY id) AS RowNum from Employees

ROW_NUMBER() + PARTITION SELECT S.*, ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY S.mgrid ORDER BY S.empName) AS LocalRowNum FROM Employees S

Номер строки с группировкой SELECT id, dept, salary , ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY dept ORDER BY id) AS RowNum from Employees

RANK ( ) / DENSE_RANK ( ) Rank - возвращает ранг каждой строки в секции результирующего набора. Ранг строки вычисляется как единица плюс количество рангов, находящихся до этой строки.(1, 1, 1, 4) Dense_rank - возвращает ранг строк в секции результирующего набора без промежутков в ранжировании. Ранг строки равен количеству различных значений рангов, предшествующих строке, увеличенному на единицу. (1, 1, 2)

RANK ( ) OVER (ORDER by smth) Распределяет строки упорядоченной секции в заданное количество групп.  SELECT S.* , RANK ( ) OVER (ORDER by salary desc) AS Gr FROM Employees S

NTILE ( N ) Распределяет строки упорядоченной секции в заданное количество групп.  SELECT S.* , NTILE(3) OVER (ORDER BY S.salary) AS Gr FROM Employees S

SELECT S.* , ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY S.mgrid ORDER BY S.empName) AS LocalRowNum , RANK() OVER (ORDER BY S.salary) AS Rank , COUNT(*) OVER (PARTITION BY S.mgrid ) AS Amount FROM Employees S

Структура CTE WITH expression_name ( column_name [,...n] ) AS ( CTE_query_definition ) Инструкция для обращения к ОТВ: SELECT <column_list> FROM expression_name;

ROW_NUMBER() + PARTITION

Перенос данных из Emloyees в Emp_hierarchy WITH paths(path, EmployeeID) AS ( -- This section provides the value for the root of the hierarchy SELECT hierarchyid::GetRoot() AS OrgNode, empid FROM Employees AS C WHERE … UNION ALL -- This section provides values for all nodes except the root SELECT CAST(p.path.ToString() + CAST(( ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY mgrid ORDER BY mgrid) ) AS varchar(30)) + '/' AS hierarchyid), C.empid FROM Employees AS C JOIN paths AS p ON … ) …

Обход дерева select s.* from Emp_hierarchy s

Обход дерева с путем и уровнями select s.*, Id.ToString() AS Path, Id.GetLevel() AS Level from Emp_hierarchy s

Id.GetAncestor(n int) Res Hierarchyid /*найти детей '/2/‘ */ select * FROM Emp_hierarchy s WHERE s.id.GetAncestor(1)='/2/' /*найти внуков '/2/‘ */ select * FROM Emp_hierarchy s WHERE s.id.GetAncestor(2)='/2/'

parent.GetDescendant ( child1 , child2 ) Res Hierarchyid Для генерации кодов дочерних узлов предназначен метод GetDescendant. У него есть два параметра, определяющих, между какими двумя узлами следует поместить новый узел (любой из параметров может быть равен null). Если это первый дочерний узел, то оба этих параметра должны быть равны null: SET @new_node = @node.GetDescendant(@max_child_node, null);

GetRoot hierarchyid::GetRoot ( ) insert into Emp_hierarchy (Id, empid, empname, salary) values (hierarchyid::GetRoot(), 1, ‘Anna-Maria', 10000)

id.GetLevel Res smallint Возвращает целое число, представляющее глубину этого узла в дереве.

child. IsDescendantOf ( parent ) Res true|false Возвращает значение true, если объект this является потомком объекта parent.

node. GetReparentedValue ( oldRoot, newRoot ) Возвращаемый тип данных SQL Server: hierarchyid Переносит ветку дерева UPDATE Employees SET id = id.GetReparentedValue(@old_node, @new_node) WHERE employee_hid.IsDescendantOf(@old_node) = 1;

Id.ToString() преобразование из типа hierarchyid в строковый тип 0x5AC0 /1/1/

Parse преобразование из строкового типа тип в hierarchyid hierarchyid::Parse(@StringValue) /1/1/ 0x5AC0

Обход поддерева Выборка всех потомков DECLARE @parent_hid HIERARCHYID; SELECT @parent_hid = id FROM Emp_hierarchy WHERE empname = ‘Laura’ select s.*, Id.ToString() AS [Path], Id.GetLevel() AS [Level] FROM Emp_hierarchy s WHERE Id.IsDescendantOf(@parent_hid) = 1;

Обход дерева с суммой зарплаты по всей ветке select s.*, Id.ToString() AS [Path], Id.GetLevel() AS [Level] , (select sum(salary) from Emp_hierarchy where Id.IsDescendantOf(S.id)=1) as Total from Emp_hierarchy s

Добавить для Robert нового подчиненного Boris между Ron и Dan Добавить ему двух любых подчиненных Отправить Margaret в подчинение Janet

DECLARE DECLARE     @reparented_node AS HIERARCHYID, -- Код узла, который мы хотим переподчинить со всеми его потомками     @new_parent_node AS HIERARCHYID, -- Код узла нового родителя     @max_child_node AS HIERARCHYID,  -- Код узла максимального потомка нового родителя     @new_child_node AS HIERARCHYID;  -- Код узла для нового потомка нового родителя   -- Получаем код узла, который хотим переподчинить со всеми его потомками SELECT @reparented_node = id FROM Emp_hierarchy WHERE empid = 3; -- employee_id Janet  -- Получаем код узла нового родителя SELECT @new_parent_node = id FROM Emp_hierarchy WHERE empid = 4; -- employee_id Margaret  -- Получаем код узла максимального потомка нового родителя SELECT @max_child_node = MAX(id) FROM Emp_hierarchy WHERE id.GetAncestor(1) = @new_parent_node;  -- Получаем код узла для нового потомка нового родителя SET @new_child_node = @new_parent_node.GetDescendant(@max_child_node, null);  -- Переподчиняем нужный нам узел вместе со всеми его потомками UPDATE Emp_hierarchy SET id = id.GetReparentedValue(@reparented_node, @new_child_node) WHERE id.IsDescendantOf(@reparented_node) = 1;