再帰的問い合わせとは?初心者が知るべきSQLの基本と実践ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!

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再帰的問い合わせとは?初心者が知るべきSQLの基本と実践ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
この記事を書いた人

高岡智則

年齢:33歳 性別:男性 職業:Webディレクター(兼ライティング・SNS運用担当) 居住地:東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地:神奈川県川崎市 身長:176cm 体系:細身〜普通(最近ちょっとお腹が気になる) 血液型:A型 誕生日:1992年11月20日 最終学歴:明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤:京王井の頭線で渋谷まで(通勤20分) 家族構成:一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情:独身。彼女は2年いない(本人は「忙しいだけ」と言い張る)


再帰的問い合わせとは?

データベースには情報が階層的に並ぶことが多くあります。たとえば会社の組織図やカテゴリの階層などです。このような階層構造を「一度の検索」で取り出すのが難しい場合があります。そんなときに役立つのが再帰的問い合わせです。再帰的問い合わせとは一言で言うと 自己参照を使ってデータを順番にたどる技術のことです。通常の検索では平坦な一覧しか取れませんが、再帰的問い合わせを使うと階層の深さを追って全体像を取り出せます。

基本的な考え方

再帰的問い合わせでは2つの要素が組み合わさります。基底部(ベースケース)では最初のデータを取り出します。再帰部では基底部の結果を使って次の階層のデータを順に結合します。これを繰り返して、たとえば root から始まる木構造の全ての節を辿ることができます。SQLの世界ではこの考え方を CTE という共通テーブル式 と呼ぶ構文で実現します。

WITH RECURSIVE の使い方

多くのデータベースで再帰的問い合わせを実現するのは WITH RECURSIVE という構文です。基本的な形は次のとおりです。基底部のSELECTで開始点を作り、UNION ALL再帰部を結合します。再帰部では自分自身を参照する別名を使い、階層を一段ずつ下っていくように書きます。再帰部が終端条件を満たすまで繰り返します。ここで重要なのは、必ず終端条件を設けて無限ループにならないようにすることです。

実務ではしばしば階層の深さだけでなく、各ノードまでの「経路」を知ることが重要なことがあります。再帰部で前の階層のパスに区切り文字を足していくと、根から現在のノードまでの道のりが一目でわかります。再帰的問い合わせの再帰部で 経路の文字列を結合 する方法もよく使われます。

経路の文字列を作る例 はデータベースの方言ごとに異なりますが、基本的な発想は同じです。例えば base 部では名前の連結を始め、再帰部では前の経路に新しいノードの名前を追加していきます。最終的に全経路を取得できるため、どのノードがどの経路で繋がっているかが明瞭になります。

例:組織図の階層をたどる

ここでは架空の社員テーブルを用いて、特定の上司から部下をすべて辿る例を紹介します。テーブルは id 名前 上長 id を持ち、上長 id が NULL の人が部門のトップとします。表を簡略化すると次のようになります。

id名前上長深さ
1佐藤部長NULL0
2鈴木さん11
3田中さん22
4山本さん22
5小林さん33

このようなデータに対して再帰的問い合わせを使うと、上司2人の下にいるすべての部下を 一つの結果セット で取り出すことができます。実際のSQLは DBMSごとに微妙に書き方が違いますが、基本的な考え方は同じです。まず基底部で根を決め、次に再帰部で子のデータを順につなげ、最終的に全階層の行を集めます。

注意点とベストプラクティス

再帰的問い合わせにはいくつかの落とし穴があります。まず データの整合性を保つこと。行が自己参照型だったり、循環参照が混ざっていると無限ループに陥る危険があります。第二に パフォーマンス。大規模な階層を深くたどると処理時間が長くなるため、必要な深さを制限したり、インデックスを適切に作成することが重要です。最後にデータベースの方言の違いです。PostgreSQL や SQL Server などでは同じ構文でも細かい挙動が異なるため、公式ドキュメントで使用しているデータベースの仕様を確認しましょう。

再帰的問い合わせは、データを階層的に扱う場面で非常に強力な道具です。初心者でも最初は小さな例から学び、徐々に複雑な階層へと拡張していくと良いでしょう。データの「木のような構造」を扱うとき、再帰的問い合わせを使えると一気に表現力が高まります。


再帰的問い合わせの同意語

再帰クエリ
親子関係などの階層データを辿って取得する、再帰的な処理を行うSQLクエリの総称。WITH RECURSIVE などの再帰的構文を使うことが多い。
再帰的クエリ
データを再帰的に展開して取得するクエリ。階層構造をたどるときの基本形で、データの層を順次掘り下げるイメージ。
階層クエリ
階層構造を持つデータを辿って取得するクエリの総称。Oracle の階層検索や、CTEを用いた再帰クエリを含む。
階層探索クエリ
階層的なデータを探索・取得する目的のクエリ。親子関係の探索などを指す言い換え
自己参照クエリ
テーブルを自己参照して再帰的にデータを展開するクエリ。自己結合を活用して階層をたどるケースに用いられる表現。
WITH RECURSIVE クエリ
SQL標準の再帰的共通テーブル式(CTE)を用いたクエリ。再帰処理を明示的に記述する代表的な方法。
再帰SQL
再帰処理をSQLで実現するクエリの総称。WITH RECURSIVE や CONNECT BY など、階層データを辿る用途に使われる表現。

再帰的問い合わせの対義語・反対語

非再帰的問い合わせ
再帰を使わず、階層的なデータ参照を辿らないで結果を得る問い合わせのこと。通常の結合や直接的な条件で構成され、再帰的な探索を行わない。
再帰を使わない問い合わせ
再帰を明示的に用いない前提のクエリのこと。階層を辿らず、単純な結合・検索で結果を取得するイメージ。
再帰なしの問い合わせ
再帰を一切使わない、直接的な検索や抽出を行うクエリのこと。
非再帰的クエリ
再帰構文を使わず、一次元的・直接的なデータ取得を行うクエリのこと。CTEを含むケースで“非再帰”と区別して使われることがある表現。
非再帰的CTE
SQLのWITH句を使った抽象的な表現で、再帰を指定せず通常のデータ取得を行うCTEのこと。
非階層的問い合わせ
階層構造を辿らず、平坦なデータ取得を目的とする問い合わせのこと。
単純な問い合わせ
再帰を使わず、条件がシンプルなデータ取得を行うクエリのこと。階層探索を伴わない場合に多く使われる表現。
直接的問い合わせ
再帰的な階層探索を行わず、現在のテーブルの直接的な結合・条件だけでデータを取得する表現。
階層なしの問い合わせ
データの階層構造を辿る探索を行わない、階層を意識しない取得を指す表現。
反再帰的問い合わせ
再帰の反対の考え方を示す表現として使われることがある、直列・直接的な取得を指す語。

再帰的問い合わせの共起語

WITH RECURSIVE
再帰的なクエリを定義するための SQL 構文。
共通テーブル式 (CTE)
WITH 句で定義する、クエリ内で再利用可能な一時的なテーブル(名前付きの結果セット
アンカー
再帰の基盤となる基底ケースを定義する部分。
再帰部
自分自身を参照してデータを再帰的に展開する部分。
停止条件
再帰の繰り返しを終了させる条件。
階層問い合わせ
データの階層構造を辿って親子関係を取得するクエリ。
木構造
木のような階層データの表現。
ツリー構造
木構造と同義、階層構造の表現。
親子関係
親と子の関係性を表すデータの関係性。
親子テーブル
親子関係を表すテーブル設計
自己参照
テーブルが自分自身を参照する状態。
自己結合
同じテーブルを自分自身と結合して親子などの関係を表す結合。
再帰クエリ
再帰的にデータを取得するクエリ。
再帰深さ
再帰が深くなる階層の深さ。
SQL標準
この機能が SQL の標準仕様の一部であること。
RDBMS
リレーショナルデータベース管理システム。
PostgreSQL
高機能なオープンソースの RDBMS、WITH RECURSIVE を広くサポート。
SQLite
組み込み型の軽量 RDBMS、WITH RECURSIVE をサポート
Oracle
大手RDBMS、階層クエリの実現に CONNECT BY などの手法、WITH もサポート
SQL Server
Microsoft の RDBMS、WITH 句で再帰クエリを実装。
MySQL
MySQL 8.0 以降で WITH RECURSIVE をサポート
フォーマンス
再帰クエリは大量データで性能が課題になることがある。
最適化
再帰クエリのパフォーマンスを改善するための工夫。

再帰的問い合わせの関連用語

再帰的問い合わせ
自己参照を持つデータを階層的に辿るクエリ。親子関係の繰り返し処理を一度の問合せで解決し、深さ優先・幅優先の探索を行える。主に WITH RECURSIVE(共通テーブル式の再帰部)を使う。
再帰
自分自身を繰り返し参照・呼び出す考え方。基底ケースを設けて無限ループを防ぐのが基本。
階層データ
木構造のような親子関係を持つデータ。祖先・子孫の関係を辿って抽出する対象。
木構造
ノードと子ノードの階層的なデータモデル。再帰的問い合わせの典型的な対象。
親子関係
データの階層を表す基本単位。親ノードと子ノードのつながり。
自己参照テーブル
テーブル内の行が自分自身の別の行を参照する構造。再帰的探索の入口になることが多い。
共通テーブル式
一時的な結果セットを定義するSQLの構文。再帰クエリはこのCTEの再帰部で実現されることが多い。
WITH RECURSIVE
再帰的クエリを記述するSQLのキーワード。アンカー部と再帰部を組み合わせて階層を辿る。
再帰的クエリ
階層データを扱うためのクエリの総称。CTEの再帰部を用いて自己結合を段階的に進める。
Oracleの階層クエリ
Oracleで階層データを扱う伝統的な構文。START WITH でアンカーを定義し、CONNECT BY PRIOR で再帰的結合を進める。
START WITH / CONNECT BY / NOCYCLE
Oracleの階層クエリ要素。NOCYCLE は循環を検出して無限ループを防ぐ設定。
祖先・子孫の取得
特定ノードの祖先や子孫を辿って一覧化する目的の処理。
平坦化 / 階層の展開
階層データを1列のリストに展開して検索・集計を容易にする技法。
再帰の停止条件
再帰を終了させる基底ケース。アンカー部で定義することが多い。
再帰部とアンカー部
CTE の構造要素。アンカー部が初期値、再帰部が自己参照を用いて追加行を生成する。
再帰の深さ制限
再帰の深さを制限して無限ループや過大な計算を防止する仕組み
MAXRECURSION
SQL Server などで再帰の深さを制限するオプション。無限再帰を防ぐために設定することがある。
自己参照外キー
テーブルの外部キーが自テーブルの別レコードを指す設計。再帰的問い合わせの入口になることがある。
ループ防止と循環検出
データに循環が含まれる場合の対策。訪問済みノードの追跡や NOCYCLE の利用など。
非再帰的問い合わせ
再帰を使わずに階層データを扱う方法。JOIN や事前に取得した階層テーブルを利用することが多い。
パフォーマンスと最適化
大規模な階層データを扱う場合の実行計画、インデックス、再帰回数の管理など、効率化のポイント。
実用例
組織図、カテゴリ木、フォルダ構造、コメントのスレッドなど、階層データを扱う典型的な用途。

再帰的問い合わせのおすすめ参考サイト


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