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SQL中的WITH AS语法

WITH AS介绍

        SQL中的WITH AS语法是一种强大的工具,WITH AS可以简化复杂查询的编写,提高查询的可读性和维护性,WITH AS 语句允许用户定义一个临时的结果集,这个结果集被称为公共表表达式(Common Table Expression,简称CTE)。这个临时的结果集在查询执行期间存在,并且可以在同一个查询中被多次引用,就像一个临时表一样。这种语法的使用可以使得复杂的查询变得简单,同时也可以提高查询效率。

WITH AS的优点

提升代码可读性:通过给复杂的子查询命名,WITH AS使得SQL代码的结构更加清晰,便于理解。特别是当查询涉及到多个层次的子查询时,每个CTE都可以看作是一个逻辑上的步骤,使得整个查询逻辑易于跟踪和理解。

减少代码重复:如果一个子查询需要在主查询中多次使用,使用WITH AS定义一次CTE就可以避免重复书写相同的子查询代码,这不仅可以减少代码量,也降低了出错的可能性。

优化查询性能:虽然WITH AS本身并不直接提升查询性能,但在某些情况下数据库优化器能够更好地利用CTE进行查询优化。例如,如果一个CTE被多次引用,数据库可能只需要计算一次该CTE的结果,然后复用这个结果,而不是为每次引用都执行一遍子查询。

便于实现递归查询:WITH RECURSIVE是WITH AS的一个扩展,特别适用于处理层级结构或递归关系的数据,如组织结构、文件目录等。通过递归公用表表达式,可以方便地查询具有树形结构的数据,而无需编写复杂的自连接查询。

模块化查询构建:CTE可以把一个复杂的查询分解成多个小的、可管理的部分,每个部分都可以单独测试和调试,这对于大型查询的开发和维护尤其有用。

基本用法

//单个CTE
WITH 临时表名 AS (查询SQL)
SELECT * FROM 临时表名;

//多个CTE
WITH 
  临时表名1 AS (查询SQL),
  临时表名2 AS (查询SQL)
SELECT * FROM 临时表名1 JOIN 临时表名2;

CTE的定义和使用必须在同一个SQL内,因为它是一个临时表,只在查询期间存在,一个SQL也可以定义多个CTE。

具体使用示例:

//单个CTE
WITH cte AS (select 1 FROM dual)
SELECT * FROM cte;

//多个CTE
WITH 
  cte1 AS (SELECT 1 FROM dual),
  cte2 AS (SELECT 2 FROM dual)
SELECT * FROM cte1 JOIN cte2;

定义CTE,并为每列重命名,列表中的名称数量必须与结果集中的列数相等。

WITH cte (col1, col2) AS (SELECT 1,2 from dual)
SELECT col1, col2 FROM cte;

CTE嵌套

定义CTE也可以使用前面定义的CTE,如:

WITH 
  cte1 AS (SELECT 1 FROM dual),
  cte2 AS (SELECT * FROM cte1)//使用cte1生成cte2
SELECT * FROM cte2;

递归查询

递归查询是CTE的一个重要特性,即CTE定义的可以使用本身,递归CTE的语法为:WITH RECURSIVE。

WITH RECURSIVE cte (n) AS
(
  SELECT 1 FROM dual //没有使用cte,不参与递归
  UNION ALL
  SELECT n + 1 FROM cte WHERE n < 5//使用了cte,参与递归
)
SELECT * FROM cte;
//输出
+------+
| n    |
+------+
|    1 |
|    2 |
|    3 |
|    4 |
|    5 |
+------+

定义递归CTE的SQL可以由多个部分组成,中间用UNION ALL或UNION连接,没有使用cte的部分不参与递归,只执行一次,对于使用cte的部分递归执行,查询列n + 1其中的n使用的是上一次查询的结果,n < 5是递归停止的条件,这很重要,避免了无限循环。

下面是两个递归cte使用的例子:

WITH RECURSIVE cte AS
(
  SELECT 1 AS n, 1 AS p, -1 AS q
  UNION ALL
  SELECT n + 1, q * 2, p * 2 FROM cte WHERE n < 5
)
SELECT * FROM cte;
//输出
+------+------+------+
| n    | p    | q    |
+------+------+------+
|    1 |    1 |   -1 |
|    2 |   -2 |    2 |
|    3 |    4 |   -4 |
|    4 |   -8 |    8 |
|    5 |   16 |  -16 |
+------+------+------+

//斐波那契数列生成
WITH RECURSIVE fibonacci (n, fib_n, next_fib_n) AS
(
  SELECT 1, 0, 1
  UNION ALL
  SELECT n + 1, next_fib_n, fib_n + next_fib_n
    FROM fibonacci WHERE n < 10
)
SELECT * FROM fibonacci;
//输出
+------+-------+------------+
| n    | fib_n | next_fib_n |
+------+-------+------------+
|    1 |     0 |          1 |
|    2 |     1 |          1 |
|    3 |     1 |          2 |
|    4 |     2 |          3 |
|    5 |     3 |          5 |
|    6 |     5 |          8 |
|    7 |     8 |         13 |
|    8 |    13 |         21 |
|    9 |    21 |         34 |
|   10 |    34 |         55 |
+------+-------+------------+

数据库支持

主流的数据库都支持with as语句,如myql、oracle、db2、hive、sql server、MariaDB、PostgreSQL等数据库,有些数据库只有较高版本才支持,如mysql8以上、sql server 2005以后的版本、Oracle 9i之后的版本。

总结

总之with as语句是一个强大好用的工具,合理的使用不仅能方便我们写出复杂的SQL语句,还能提高查询效率、查询的可读性和维护性。with as的介绍就到这里,感谢阅读。

参考

MySQL 8.0 参考手册 


原文地址:https://blog.csdn.net/qq_38875964/article/details/142415288

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