如何在关系型数据库中存储树形结构

文中使用公司部门结构树作为栗子，要在mysql中存储这个公司部门结构树

邻接表想必大家都不陌生吧，用邻接表的关键是，在每个节点存储他的父节点的id。

在每一个部门信息中都存储了他的父节点id，parent_id字段

导入数据的过程就不说了，直接来看下数据吧：

这里使用常用的几种查询方式来看下这种方案的查询

可以通过parent_id做查询条件，可以快速查询到一个部门的直属下级部门

通过部门信息中的parent_id去查相应的父节点信息就可以快速实现

这种数据存储结构下，更新数据是比较方便快捷的，添加数据时直接找准父节点的id，组织部门变更时，也直接变更父id就好了，删除时候，看自己业务是否需要删除子节点这几种情况，

路径标的要点，就是每个节点存储根节点到该节点的路径，其实我觉得和别的几种方案可以共用

在每一个部门信息中都存储了他完整的路径，path字段

导入数据的过程就不说了，直接来看下数据吧：

使用路径表，通过path这个字段查询起来是比较困难的，一般都需要使用like，CONCAT函数、REPLACE函数等做字符串的处理逻辑，查询起来比较复杂，这里不做展示了，线上服务不建议使用这种方式，查询效率低会影响到服务性能，一般建议和邻接表方式统一使用，同时添加parent_id和path字段，parent_id用来查询，path用来查看节点完整的路径

这种数据存储结构下，更新数据是比较方便快捷的，添加数据时直接找准路径就好，组织部门变更时，也直接找准路径就好，删除时候，看自己业务是否需要删除子节点这几种情况，

Closure Table，百度直译过来叫闭合表，大多数人叫做闭包表，这种方案的要点是存储公司部门信息主表中，不存储节点关系的数据，使用另一张关系表来存储节点之间的关系，其中包含了任何两个有关系（上下级）节点的关联信息

公司部门信息主表，只需要存储部门的本身信息

主要包括三个字段

要点就是关系表的一条记录是一个上级节点、下级节点、与他们之间的路径距离。拿部门结构图来举例子

总公司-企划部的关系数据是：

总公司-大区A的关系数据是：

关系表中存储所有的节点路径信息，还用distance表示路径的距离，需要把树形结构中每两个节点之间的路径信息都维护进来。

数据存储的过程就拿导入总公司-门店A的过程做个示例。主表的数据存储就不说，说下关系中，存储部门结构的路径信息，总公司-门店A总共包含以下几条路径：

看到了么，是存储了所有总公司-门店A之间的路径信息

这里使用常用的几种查询方式来看下这种方案的查询

这种数据存储结构下，更新数据比较麻烦，因为他存储了两节点直接所有路径信息（包括中间节点的）

1、非主属性

不包含在任何一个候选码中的属性称为非主属性。非主属性是相对与主属性来定义的。

2、主属性

在一个关系中，如果一个属性是构成某一个候选关键字（候选码）的属性集中的一个属性，则称它为主属性（Primeattribute）。

3、候选码

若关系中的一个属性或属性组的值能够唯一地标识一个元组，且他的真子集不能唯一的标识一个元组，则称这个属性或属性组做候选码。

4、关键码

关键码在数据结构中关键码指的是数据元素中能起标识作用的数据项，例如，书目信息中的登陆号和书名等。其中能起唯一标识作用的关键码称为“主关键码”，如登陆号；反之称为“次关键码”。

扩展资料

求解候选码基本算法的具体步骤：

第1 步，求关系模式R< U,F > 的最小函数依赖集F。

第2步，按照上面的定义，分别计算出UL，UR，UB（UL表示仅在函数依赖集中各依赖关系式左边出现的属性的集合；UR表示仅在函数依赖集中各依赖关系式右边出现的属性的集合；另记UB＝U－UL－UR）。

第3步，若UL≠Φ，计算UL的闭包，若UL＋＝U，则UL为R的唯一的候选码，算法结束；若UL＋≠U，转第4步，若UL＝Φ，转第5步。

第4步，将UL依次与UB中的属性组合，利用上述的定义4判断该组合属性是否是候选码；找出所有的候选码后，算法结束。

第5步，对UB中的属性及属性组合利用上述的定义4依次进行判断；找出所有的候选码后，算法结束．。

首先对于给定的R(U)和函数依赖集F,可以将它的属性划分为4类:

L类,仅出现在F的函数依赖左部的属性。

R类,仅出现在F的函数依赖右部的属性。

N类,在F的函数依赖左部和右部均未出现的属性。

LR类,在F的函数依赖左部和右部两部均出现的属性。

根据以下定理和推论来求解候选码。

定理1:对于给定的关系模式R及其函数依赖集F,若X(X∈R)是L类属性,则X必为R的任一候选码的成员。

推论1:对于给定的关系模式R及其函数依赖集F,若X(X∈R)是L类属性,且X+包含了R的全部属性,则X必为R的唯一候选码。

定理2:对于给定的关系模式R及其函数依赖集F,若X(X∈R)是R类属性,则X不在任何候选码中。

定理3:设有关系模式R及其函数依赖集F,如果X是R的N类属性,则X必包含在R的任一候选码中。

步骤：

（1）将R的所有属性分为L、R、N、LR四类，令X代表L、N两类，Y代表LR类。

（2）求 X+（X的闭包）若X+包含了R的全部属性，则X即为R的惟一候选码，转（5）；否则转（3）在Y中逐一取每个属性A，求(XA)+。若它包含了R的全部属性，则转（5）；否则调换一属性反复进行这一过程，直到试完所有Y中的属性。

（4）在Y中依次取两个、三个属性…求它们的属性闭包直到其闭包包含R的全部属性。

（5）输出结果。

1、给出解题的过程：

aL：B ； R：D，E ； LR：A，C ；没有N类属性

bD和E不包含在任何候选码中，只剩下A，B和C，而B属于L类，故必定包含在任意候选码中。将A，B和C组合：AB，BC和ABC

c求闭包

AB的闭包：ABCDE

BC的闭包：ABCDE

不用再计算{ABC}的闭包了，因为存在两个元素的候选键的闭包包含全部属性

d输出候选码为AB，BC

2、求F的最小覆盖为：F1={AB->C,C->A，C->D,B->E}则无损且保持函数依赖的分解为：

R1(A，B，C) R2(C，A，D) R3(B，E)

或者分解R1(A，B，C) R2(C，D) R3(B，E)也是正确的。

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