这篇文章主要给大家介绍了关于PostgreSQL图(graph)的递归查询的相关资料,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家学习或者使用PostgreSQL具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面来一起学习学习吧 背景 在树形递归查询这篇文章,我记录了使用CTE语法查询树形结构的办法。在一个树形结构中,每一个节点最多有一个上级,可以有任意个数的下级。 在实际场景中,我们还会遇到对图(graph)的查询,图和树的最大区别是,图的节点可以有任意个数的上级和下级。如下图所示 
因为图可能存在loop结构(上图红色箭头),所以在使用CTE递归的过程中,必须要破环(break loop),否则算法就会进入无限递归,永不结束。 存储和查询图结构,目前当红数据库是neo4j,但是当数据量只有十几万条的时候,PostgreSQL完全可以胜任。 构造样本数据 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | drop table if exists demo.t_rel;
create table if not exists demo.t_rel(up int , down int );
alter table demo.t_rel add constraint udx_t_rel unique (up, down);
insert into demo.t_rel values (6,5),(3,7),(5,1),(1,2),(5,2),(5,7),(7,2),(2,4),(7,4);
delete from demo.t_rel where up=4 and down=7;
insert into demo.t_rel values (4,7);
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递归查询 指定节点的下级 常见的一个场景是,给定一个节点,查询这个节点的所有下级节点和路径。使用破环的算法关键如下 - 使用数组保存当前的路径信息。
- 计算下一个节点之前,判断该节点是否已经存在于路径上。如果是,就说明该点是环的起点,必须排除这个节点来达到破环的效果。
- 起始节点和最大深度,都是可选的。如果忽略这两个条件,就会返回完整的图信息。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | with recursive
downstream as
(
select 1 as lvl, r.up, r.down,
array[]:: int [] || r.up || r.down as trace
from demo.t_rel r
where r.up = 7
union all
select ds.lvl +1, r.up, r.down, ds.trace || r.down
from demo.t_rel r , downstream ds
where r.up = ds.down
and not r.down = any (ds.trace)
and ds.lvl < 20
)
select * from downstream ds;
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上面以节点7为开始,返回下级的所有节点和路径信息,如下。 1 2 3 4 5 6 7 | lvl | up | down | trace
1 | 7 | 2 | {7,2}
1 | 7 | 4 | {7,4}
2 | 2 | 4 | {7,2,4}
(3 rows )
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指定节点的所有关联 在社交网络的场景中,我们根据一个特定的节点,查询所有的关系网。在本文的样本数据中,我们的需求就变成,同时查询指定节点的所有上级和下级。 为了方便后面的测试,我们封装一个函数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 | drop function if exists f_get_rel;
/*
取得某个节点的相关联节点,和路径信息。
@start_node 起始节点。
@direct_flag 查询方向,-1:查找上级;1:查找下级; 0:查找上下级;
@max_depth 递归深度,即查找最多几级关系。
*/
create or replace function f_get_rel(start_node int , direct_flag int =1, max_depth int =20)
returns table (direct int , cur_depth int , up_node int , down_node int , trace int [])
as $$
begin
return query
with recursive
downstream as
(
select 1 as lvl, r.up, r.down, array[]:: int [] || r.up || r.down as trace
from demo.t_rel r
where r.up = start_node
and direct_flag in (0, 1)
union all
select ds.lvl +1, r.up, r.down, ds.trace || r.down
from demo.t_rel r , downstream ds
where r.up = ds.down
and not r.down = any (ds.trace)
and ds.lvl < max_depth
),
upstream as
(
select 1 as lvl, r.up, r.down, array[]:: int [] || r.up || r.down as trace
from demo.t_rel r
where r.down = start_node
and direct_flag in (0, -1)
union all
select us.lvl +1, r.up, r.down, r.up || us.trace
from demo.t_rel r , upstream us
where r.down = us.up
and not r.up = any (us.trace)
and us.lvl < max_depth
)
select -1, us.* from upstream us
union all
select 1, ds.* from downstream ds
order by 1 desc , lvl, up, down
;
end ;
$$ language plpgsql strict;
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测试一下,查询节点7的所有3度关联节点信息,如下 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | dap=# select * from demo.f_get_rel(7,0,3);
direct | cur_depth | up_node | down_node | trace
1 | 1 | 7 | 2 | {7,2}
1 | 1 | 7 | 4 | {7,4}
1 | 2 | 2 | 4 | {7,2,4}
-1 | 1 | 3 | 7 | {3,7}
-1 | 1 | 4 | 7 | {4,7}
-1 | 1 | 5 | 7 | {5,7}
-1 | 2 | 2 | 4 | {2,4,7}
-1 | 2 | 6 | 5 | {6,5,7}
-1 | 3 | 1 | 2 | {1,2,4,7}
-1 | 3 | 5 | 2 | {5,2,4,7}
(10 rows )
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图形显示结果 ECharts模板 在没有集成图形界面之前,使用ECharts的示例代码(地址),可以直观的查看关系图谱。对官方样表进行微调之后,代码如下 注意 代码中的 data 和 links 部分需要进行替换 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 | option = {
title: {
text: '数据图谱'
},
tooltip: {},
animationDurationUpdate: 1500,
animationEasingUpdate: 'quinticInOut' ,
series : [
{
type: 'graph' ,
layout: 'force' ,
force: {
repulsion: 1000
},
focusNodeAdjacency: true ,
symbolSize: 30,
roam: true ,
label: {
normal: {
show: true
}
},
edgeSymbol: [ 'circle' , 'arrow' ],
edgeSymbolSize: [4, 10],
edgeLabel: {
normal: {
textStyle: {
fontSize: 20
}
}
},
data: [
{ name: "2" , draggable: true , symbolSize:20},
],
links: [
{ source: "2" , target: "4" },
],
}
]
};
|
造显示用数据 构造 data 部分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | with rel as ( select * from f_get_rel(7,0,2)),
up_nodes as ( select up_node, count ( distinct down_node) as out_cnt from rel group by up_node),
down_nodes as ( select down_node, count ( distinct up_node) as in_cnt from rel group by down_node),
node_cnt as ( select up_node as node, out_cnt as cnt from up_nodes union all select * from down_nodes )
select '{ name:"' || n.node || '", draggable: true, symbolSize:' || sum (n.cnt) * 10 || '},' as node
from node_cnt n
group by n.node
order by 1;
|
构造 links 部分 1 2 3 | select distinct r.up_node, r.down_node, '{ source:"' || r.up_node || '", target:"' || r.down_node || '"},' as links
from f_get_rel(7,0,3) r
order by r.up_node ;
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图形显示 把构造的data和links替换到ECharts代码里面 查询节点7的所有2度关联节点信息,结果显示如下 
查询节点7的所有关联节点信息(不限层级数),结果显示如下 
总结 以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,谢谢大家对服务器之家的支持。 原文链接:https://juejin.im/post/5ddfb9b1518825434771d0fc |