MySql樹形結構（多級選單）查詢設計方案

程式猿路野發表於2023-01-11
MySql

背景

又很久沒更新了，很幸運地新冠引發了嚴重的上呼吸道感染，大家羊過後注意休息和防護

工作中（尤其是傳統專案中）經常遇到這種需要，就是樹形結構的查詢（多級查詢），常見的場景有：組織架構（使用者部門）查詢 和 多級選單查詢

比如，選單分為三級，一級選單、二級選單、三級選單，要求使用者按樹形結構把各級選單查詢出來。如下圖所示

image

對於層級固定，層級數少的，一般3級，需求實現很簡單，先查詢最小子級，再依次查詢上級，最後再組裝返回給前端就是了。

那麼問題來了，如果層級數很大，10級，或者乾脆層級不確定，有的3級，有的5級，有的8級，與之前的層級固定，層級數相比，顯然問題更復雜了，我們來看看這種怎麼處理

三級查詢（層級固定，層級數少）

這種情況，我們只需要一張表，就叫它樹形表吧：

CREATE TABLE tree (
	id int not null auto_increment,
	name varchar(50) not null comment '名稱',
	parent_id int not null default 0 comment '父級id',
	level int not null default 1 comment '層級，從1開始',
    created datetime,
    modified datetime
);

三級查詢過程：查詢出三級tree, 根據三級tree的 parent_id 查詢出二級tree, 同樣的方式再去查詢出一級tree, 後端組裝成樹狀資料，返回給前端。

多級查詢（層級不固定/層級很深）

這種情況，我們首先想到的就是子查詢或者聯表查詢，但是肯本不能在實際開發中使用，原因大家都知道：

  1. sql語句複雜，容易出錯
  2. 效能問題，可能會被領導幹

所以最好的方式就是，加一張表 tree_depth，來維護層級深度關係。

CREATE TABLE tree_depth (
	id int not null auto_increment,
	root_id int not null default 0 comment '根節點（祖先節點）id',
    tree_id int not null default 0 comment '當前節點id',
	depth int not null default 0 comment '深度（當前節點 tree_id 到 根節點 root_id 的深度）',
    created datetime
);

表中 depth 欄位表示的是： 當前節點 tree_id 到 根節點 root_id 的深度，不是當前節點所在整個分支的深度，所有節點相對於自身的深度都是0

有了 tree_depth 表後，查詢一個N級節點的組織資料就方便了：

遍歷整個樹：

直接查 tree 中所有 level = 1 的節點，在出去這些節點的 id 根據 parent_id 去查下級節點， 查詢完所有的節點，就可以組裝成一個完整的樹狀圖返回給前端

節點搜尋（查詢出這個節點所在的整個分支）

  1. 從 tree 表查詢出節點 treeN
    select * from tree where id = N
  2. 根據 treeN 的 id 值，到 tree_depth 表查詢出它的 根節點id：
    select root_id from tree_depth where tree_id = #{treeId}
  3. 根據 root_id 查詢 tree_depth 的 所有當前節點分支資料
    select * from tree_depth where root_id = #{rootId}
  4. 從查詢出 tree_depth 表資料中取出所有當前節點 tree_id
    select * from tree where id in (?,?,?)
  5. 組裝所在分支樹狀結構

總結

  1. 多級查詢、三級查詢本質就是樹形結構的遍歷，推薦使用多級查詢的方式，相比三級查詢多級查詢的方式抓住了樹形結構遍歷的本質，方便擴充套件和維護。
  2. 技術只是工具，多級查詢的方式不是固定的，查詢方式合理既可，但通常都需要加關係表輔助設計

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