理解层次结构ID数据类型

数据库设计中,经常需要处理具有层级关系的数据。例如,一个公司的员工结构就是一个典型的层级结构,其中每个员工可能有一个或多个下属。为了在数据库中有效地表示这种层级关系,可以使用HierarchyID数据类型。HierarchyID是一种特殊的数据类型,它允许在表中构建数据元素之间的关系,特别是用来表示树形结构中的位置。

HierarchyID数据类型的特点

在开始使用HierarchyID之前,了解它的一些基本特性是非常重要的。HierarchyID是一个新的系统CLR类型,它支持树形结构。它内部以varbinary格式存储,最大长度不超过900字节。HierarchyID存储的路径提供了树的拓扑排序。此外,它还提供了一组方法来提供树形结构的功能,包括获取祖先、获取后代、获取层级、获取根节点、判断是否为后代、解析字符串、读取、重新设置父节点、转换为字符串等。

HierarchyID还支持高效的查询,可以利用深度优先和广度优先索引。以下是一些提供的方法:

  • GetAncestor:返回表示此HierarchyID节点的第n个祖先的HierarchyID。
  • GetDescendant:返回此HierarchyID节点的子节点。
  • GetLevel:返回表示此HierarchyID节点在整体层次结构中的深度的整数。
  • GetRoot:返回此层次结构树的根HierarchyID节点。静态方法。
  • IsDescendant:如果传入的子节点是此HierarchyID节点的后代,则返回true。
  • Parse:将层次结构的字符串表示转换为HierarchyID值。静态方法。
  • Reparent:将层次结构中的节点移动到新的位置。
  • ToString:返回包含此HierarchyID逻辑表示的字符串。

创建使用HierarchyID的表

以下是一个SQL代码示例,展示了如何创建一个使用HierarchyID作为数据类型的表:

CREATE TABLE dbo.Employees ( empid INT NOT NULL, hid HIERARCHYID NOT NULL, lvl AS hid.GetLevel() PERSISTED, empname VARCHAR(25) NOT NULL, salary MONEY NOT NULL ) CREATE UNIQUE CLUSTERED INDEX idx_depth_first ON dbo.Employees(hid); CREATE UNIQUE INDEX idx_breadth_first ON dbo.Employees(lvl, hid); CREATE UNIQUE INDEX idx_empid ON dbo.Employees(empid);

在这个代码片段中,创建了一个表,其中使用了HierarchyID作为数据类型

插入数据到使用HierarchyID的表

以下是一个SQL存储过程的示例,展示了如何将数据插入到使用HierarchyID作为数据类型的表中:

CREATE PROC dbo.usp_AddEmp @empid AS INT, @mgrid AS INT = NULL, @empname AS VARCHAR(25), @salary AS MONEY AS DECLARE @hid AS HIERARCHYID, @mgr_hid AS HIERARCHYID, @last_child_hid AS HIERARCHYID; IF @mgrid IS NULL SET @hid = HIERARCHYID::GetRoot(); ELSE BEGIN SET @mgr_hid = ( SELECT hid FROM dbo.Employees WHERE empid = @mgrid ); SET @last_child_hid = ( SELECT MAX(hid) FROM dbo.Employees WHERE hid.GetAncestor(1) = @mgr_hid ); SET @hid = @mgr_hid.GetDescendant(@last_child_hid, NULL); END INSERT INTO dbo.Employees(empid, hid, empname, salary) VALUES (@empid, @hid, @empname, @salary);

在这个代码片段中,创建了一个存储过程,它可以用来将数据插入到表中,其中HierarchyID作为数据类型之一的列。

查询使用HierarchyID的表

以下是一些SQL查询示例,展示了如何查询包含HierarchyID列的表:

-- Subtree SELECT C.* FROM dbo.Employees AS P JOIN dbo.Employees AS C ON P.empid = 3 AND P.hid.IsDescendant(C.hid) = 1; -- Path SELECT P.* FROM dbo.Employees AS P JOIN dbo.Employees AS C ON C.empid = 14 AND P.hid.IsDescendant(C.hid) = 1; -- Presentation/sorting SELECT REPLICATE('| ', lvl) + empname AS empname, hid.ToString() AS path FROM dbo.Employees ORDER BY hid;
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