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mysql树状结构实现

基础概念

MySQL树状结构通常用于表示具有层次关系的数据,如组织结构、文件系统等。常见的树状结构实现方法有邻接列表模型(Adjacency List Model)、路径枚举模型(Path Enumeration Model)、嵌套集模型(Nested Set Model)和闭包表模型(Closure Table Model)。

相关优势

  • 灵活性:树状结构可以灵活地表示复杂的层次关系。
  • 查询效率:根据不同的实现方法,可以在不同的查询场景下获得较高的效率。
  • 易于维护:通过适当的索引和查询优化,可以有效地维护树状结构的数据。

类型及应用场景

1. 邻接列表模型

  • 实现方式:每个节点记录其父节点的ID。
  • 应用场景:适用于简单的树状结构,查询父节点或子节点较为频繁的场景。
代码语言:txt
复制
CREATE TABLE tree (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(255),
    parent_id INT,
    FOREIGN KEY (parent_id) REFERENCES tree(id)
);

2. 路径枚举模型

  • 实现方式:每个节点记录一个路径字段,表示从根节点到当前节点的路径。
  • 应用场景:适用于需要快速查询某个节点的所有祖先节点或子孙节点的场景。
代码语言:txt
复制
CREATE TABLE tree (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(255),
    path VARCHAR(255)
);

3. 嵌套集模型

  • 实现方式:每个节点记录左值和右值,表示其在树中的位置。
  • 应用场景:适用于需要高效地进行树的遍历和查询的场景。
代码语言:txt
复制
CREATE TABLE tree (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(255),
    lft INT,
    rgt INT
);

4. 闭包表模型

  • 实现方式:创建一个单独的表来记录所有节点之间的路径关系。
  • 应用场景:适用于需要频繁查询节点之间的路径关系的场景。
代码语言:txt
复制
CREATE TABLE tree_nodes (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(255)
);

CREATE TABLE tree_paths (
    ancestor_id INT,
    descendant_id INT,
    depth INT,
    PRIMARY KEY (ancestor_id, descendant_id),
    FOREIGN KEY (ancestor_id) REFERENCES tree_nodes(id),
    FOREIGN KEY (descendant_id) REFERENCES tree_nodes(id)
);

常见问题及解决方法

1. 查询某个节点的所有子节点

问题:如何查询某个节点的所有子节点?

解决方法

  • 邻接列表模型
代码语言:txt
复制
SELECT * FROM tree WHERE parent_id = ?;
  • 路径枚举模型
代码语言:txt
复制
SELECT * FROM tree WHERE path LIKE ? || '%';
  • 嵌套集模型
代码语言:txt
复制
SELECT * FROM tree WHERE lft > ? AND rgt < ?;
  • 闭包表模型
代码语言:txt
复制
SELECT tn.* 
FROM tree_nodes tn 
JOIN tree_paths tp ON tn.id = tp.descendant_id 
WHERE tp.ancestor_id = ?;

2. 查询某个节点的所有祖先节点

问题:如何查询某个节点的所有祖先节点?

解决方法

  • 邻接列表模型
代码语言:txt
复制
WITH RECURSIVE ancestors AS (
    SELECT * FROM tree WHERE id = ?
    UNION ALL
    SELECT t.* FROM tree t JOIN ancestors a ON t.id = a.parent_id
)
SELECT * FROM ancestors;
  • 路径枚举模型
代码语言:txt
复制
SELECT * FROM tree WHERE ? LIKE path || '%';
  • 嵌套集模型
代码语言:txt
复制
SELECT * FROM tree WHERE lft < ? AND rgt > ?;
  • 闭包表模型
代码语言:txt
复制
SELECT tn.* 
FROM tree_nodes tn 
JOIN tree_paths tp ON tn.id = tp.ancestor_id 
WHERE tp.descendant_id = ?;

参考链接

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