深入了解With SQL

一、简介

With SQL 或称为 CTE（Common Table Expressions），是标准 SQL 中一个非常强大且十分实用的特性。它允许我们在 SQL 查询中使用诸如 SELECT、INSERT、DELETE 和 UPDATE 等操作。可类比编程语言中的变量，With SQL 在 SQL 查询过程中起到了变量的作用，减少了多次复杂查询重复操作，同时也提高了查询的性能。

CTE 可以在 WITH 子句中定义多个表，这些表的名称和定义与查询的其余部分分开。常见的使用场景包括：递归查询，过滤重复数据，使用窗口函数进行排序。

WITH employees_working_in_USA AS (
  SELECT * 
  FROM employees 
  JOIN departments ON employees.department_id = departments.department_id
  WHERE departments.country = 'USA'
)
SELECT * FROM employees_working_in_USA;

上述示例展示了一个简单的 With SQL 查询。该查询首先创建一个名为 employees_working_in_USA 的临时表格，其中存储了来自 employees 表和 departments 表的所有员工和其工作部门信息，且只选择部门在美国的员工。然后，该查询从 employees_working_in_USA 表中选择所有列。

二、新增列、表或子查询

With SQL 查询中，我们不仅可以选择常规查询的列，还可以添加新的列或子查询。这使我们可以在查询中计算一些值或使用其他更高级别的查询。

WITH revenue AS (
  SELECT order_id, (quantity * price) AS order_revenue
  FROM order_details
)
SELECT MAX(order_revenue)
FROM revenue;

上述示例展示了一个 With SQL 查询，具有从 order_details 表计算总收入的计算列（即使用 quantity 和 price 计算 order_revenue）。这种计算列可以被其他查询继续使用。

With SQL 还可以被用作子查询的一部分。这意味着您可以从一个 With SQL 查询中选择并连接数据，而不必为每个子查询重复执行相同的工作。

WITH high_sales AS (
    SELECT region, SUM(sales) AS total_sales
    FROM sales
    GROUP BY region
    HAVING SUM(sales) >= 1000000
)
SELECT * FROM employees 
WHERE department_id IN (
    SELECT department_id FROM high_sales
);

三、递归查询

递归查询是 With SQL 最为重要的应用之一。递归查询主要是针对有父子结构关系的数据表进行处理，并且对于需要多次递归访问相同表格的操作，使用 With SQL 可以减少重复代码并提高性能。

WITH RECURSIVE tree(id, name, parent_id) AS (
    SELECT id, name, parent_id
    FROM menu
    WHERE name = 'Home'
  UNION ALL
    SELECT m.id, m.name, m.parent_id
    FROM menu m
    INNER JOIN tree t ON m.parent_id = t.id
)
SELECT * FROM tree;

上述示例中，我们使用了递归查询来获取“Home”节点的所有子节点信息，这里的 menu 表必须具有自引用关系，即有父节点和子节点的关联。查询首先从 menu 表中选出根节点 name='Home' 的项，然后使用 union all 递归地加入所有子项，直到完全遍历完所有子节点。

四、使用连接数据

With SQL 还可以被用作连接数据的一种方式。下面是一个使用 With SQL 和 INNER JOIN 语句来连接两个数据表的查询示例：

WITH ActiveOrders AS (
    SELECT order_id
    FROM orders
    WHERE order_status = 'Active'
)
SELECT *
FROM customers c
INNER JOIN ActiveOrders o ON c.customer_id = o.customer_id;

上述示例中，我们先创建一个名为 ActiveOrders 的 With SQL 查询，它选择所有状态为“Active”的订单。然后，我们将其与 customers 表格 INNER JOIN 在一起，以检索所有客户和其关联的活动订单。

总结

With SQL 是 SQL 查询中非常实用的特性之一。使用 With SQL 可以减少在代码中的冗余，同时提高查询的可读性和性能。本文介绍了几个使用 With SQL 的示例，您可以根据需求和场景进行灵活运用。