【转】CTE(公用表表达式)

本文转自：爽朗的微笑  http://www.cnblogs.com/shuangnet/archive/2013/03/22/2975929.html

　　公用表表达式 (CTE) 具有一个重要的优点，那就是能够引用其自身，从而创建递归 CTE。递归 CTE 是一个重复执行初始 CTE 以返回数据子集直到获取完整结果集的公用表表达式。

　　当某个查询引用递归 CTE 时，它即被称为递归查询。递归查询通常用于返回分层数据，例如：显示某个组织图中的雇员或物料清单方案（其中父级产品有一个或多个组件，而那些组件可能还有子组件，或者是其他父级产品的组件）中的数据。

　　递归 CTE 可以极大地简化在 SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE 或 CREATE VIEW 语句中运行递归查询所需的代码。在 SQL Server 的早期版本中，递归查询通常需要使用临时表、游标和逻辑来控制递归步骤流。　

CTE 的基本语法结构如下：

　　　　WITH expression_name [ ( column_name [,...n] ) ]
 
　　　　AS
 
　　　　( CTE_query_definition )
 
　　　　--只有在查询定义中为所有结果列都提供了不同的名称时，列名称列表才是可选的。
 
　　　　--运行 CTE 的语句为：
 
　　　　SELECT <column_list> FROM expression_name;

在使用CTE时应注意如下几点：

CTE后面必须直接跟使用CTE的SQL语句（如select、insert、update等），否则，CTE将失效。如下面的SQL语句将无法正常使用CTE：

　　with
　　cr as
　　（
    　　select * from 表名 where 条件
　　 ）
　　--select * from person.CountryRegion  --如果加上这句话后面用到cr将报错
　　select * from cr

2. CTE后面也可以跟其他的CTE，但只能使用一个with，多个CTE中间用逗号（,）分隔，如下面的SQL语句所示：

with
cte1 as
(
    select * from table1 where name like '测试%'
),
cte2 as
(
    select * from table2 where id > 20
),
cte3 as
(
    select * from table3 where price < 100
)
select a.* from cte1 a, cte2 b, cte3 c where a.id = b.id and a.id = c.id

3. 如果CTE的表达式名称与某个数据表或视图重名，则紧跟在该CTE后面的SQL语句使用的仍然是CTE，当然，后面的SQL语句使用的就是数据表或视图。

4. CTE 可以引用自身，也可以引用在同一 WITH 子句中预先定义的 CTE。

5. 不能在 CTE_query_definition 中使用以下子句：

• 　COMPUTE 或 COMPUTE BY
• 　ORDER BY（除非指定了 TOP 子句）
• 　INTO
• 　带有查询提示的 OPTION 子句
• 　FOR XML
• 　FOR BROWSE

6. 如果将 CTE 用在属于批处理的一部分的语句中，那么在它之前的语句必须以分号结尾，如下面的SQL所示：

declare @s nvarchar(3)
set @s = '测试%';  -- 必须加分号
with
t_tree as
(
    select * from 表 where 字段 like @s
)
select * from  t_tree

------------------------------------操作------------------------------------

上面可能对with as说的有点儿啰嗦了，下面进入正题：

老规矩先建表(Co_ItemNameSet):

CREATE TABLE [dbo].[Co_ItemNameSet](
    [ItemId] [int] NULL,
    [ParentItemId] [int] NULL,
    [ItemName] [nchar](10) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NULL
) ON [PRIMARY]

插入数据：

--给表插入数据
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(2,0,'管理费用')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(3,0,'销售费用')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(4,0,'财务费用')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(5,0,'生产成本')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(35,5,'材料')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(36,5,'人工')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(37,5,'制造费用')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(38,35,'原材料')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(39,35,'主要材料')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(40,35,'间辅材料')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(41,36,'工资')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(42,36,'福利')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(43,2,'管理费用子项')
 insert into dbo.Co_ItemNameSet values(113,43,'管理费用子项的子项')

查询插入的数据：

--查询数据
 select * from Co_ItemNameSet

结果图：

题目需求是：查询ItemId=2及子节点，也就是管理费用和其下属所有节点的信息

操作1：先看看不用CTE递归操作的sql语句如下（需要真是的建两个表进行数据的存放和判断，非常麻烦）：

 declare @i int
 select @i=2;
 
 create table #tem(
 [ItemId] [INT] NOT NULL,
 [level] INT
 );
 
 create table #list(
 [ItemId] [INT] NOT NULL,
 [ParentItemId] [INT] NOT NULL default ((0)),
 [ItemName] [nvarchar](100) NOT NULL default (''),
 [level] int
 );
 
 insert INTO #tem([ItemId],[level])
    select ItemId,1
    from Co_ItemNameSet
    where itemid=@i
 
 insert into #list([ItemId],[ParentItemId],[ItemName],[level])
    select ItemId,ParentItemId,ItemName,1
    from Co_ItemNameSet
    where itemid=@i
 
declare @level int
select @level=1
declare @current INT
select @current=0
 
 while(@level>0)
 begin
 select @current=ItemId
 from #tem
 where [level]=@level
 if @@ROWCOUNT>0
 begin
 
 delete from #tem
 where [level]=@level and ItemId=@current
 
 insert into #tem([ItemId],[level])
 select [ItemId],@level+1
 from Co_ItemNameSet
 where ParentItemId=@current
 
 insert into #list([ItemId],[ParentItemId],[ItemName],[level])
    select [ItemId],[ParentItemId],[ItemName],@level+1
    from Co_ItemNameSet
    where ParentItemId=@current
    if @@rowcount>0
    begin
    select @level=@level+1
    end
 end
 else
 begin
 select @level=@level-1
 end
 end
 
 select * from #list
 drop table #tem
 drop table #list

结果图：

操作2：用CTE递归操作的sql语句如下：

DECLARE @i INT
SELECT @i=2;
WITH Co_ItemNameSet_CTE(ItemId,ParentItemId,ItemName,[Level])
AS
(
    SELECT ItemId,ParentItemId,ItemName,1 AS [Level]
    FROM Co_ItemNameSet
    WHERE itemid=@i
    UNION ALL
    SELECT c.ItemId,c.ParentItemId,c.ItemName,[Level] + 1
    FROM Co_ItemNameSet c INNER JOIN Co_ItemNameSet_CTE ct
    ON c.ParentItemId=ct.ItemId
)
SELECT * FROM Co_ItemNameSet_CTE

结果图：

-----------------------------分析（查看MSDN的分析）----------------------------

主要分析一下用CTE的递归操作：

递归 CTE 由下列三个元素组成：

1. 例程的调用。

   递归 CTE 的第一个调用包括一个或多个由 UNION ALL、UNION、EXCEPT 或 INTERSECT 运算符联接的 CTE_query_definitions。由于这些查询定义形成了 CTE 结构的基准结果集，所以它们被称为“定位点成员”。

   CTE_query_definitions 被视为定位点成员，除非它们引用了 CTE 本身。所有定位点成员查询定义必须放置在第一个递归成员定义之前，而且必须使用 UNION ALL 运算符联接最后一个定位点成员和第一个递归成员。

2. 例程的递归调用。

   递归调用包括一个或多个由引用 CTE 本身的 UNION ALL 运算符联接的 CTE_query_definitions(就是as里的语句块)。这些查询定义被称为“递归成员”。

3. 终止检查。

   终止检查是隐式的；当上一个调用中未返回行时，递归将停止。

递归 CTE 结构必须至少包含一个定位点成员和一个递归成员。以下伪代码显示了包含一个定位点成员和一个递归成员的简单递归 CTE 的组件。

WITH cte_name ( column_name [,...n] )
AS
（
CTE_query_definition --定位点成员
UNION ALL
CTE_query_definition --递归成员.
）

现在让我们看一下递归执行过程：

1. 将 CTE 表达式拆分为定位点成员和递归成员。

2. 运行定位点成员，创建第一个调用或基准结果集 (T0)。

3. 运行递归成员，将 Ti 作为输入，将 Ti+1 作为输出。

4. 重复步骤 3，直到返回空集。

5. 返回结果集。这是对 T0 到 Tn 执行 UNION ALL 的结果。

参考文档：

WITH common_table_expression (Transact-SQL)

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms175972.aspx