树如何存储在数据库中？

Question

如果要使用像C＃这样的4GL实现树，并将其存储在数据库（如SQL Server 2008）中，那么架构/设计会是什么样的？

换句话说，数据库在这样的实现中扮演什么角色？

Answer 1

存储树

有几种选择：

1. 毕竟它只是一棵树，所以你可以像存储任何其他树一样存储它（主要是通过递归的FOREIGN KEY）。
2. 或者，将后缀树转换为suffix array并将 存储到数据库中。
3. 或者，您可以将其序列化为（例如）XML，然后将其存储到单个CLOB中。
4. 或者，由于后缀树大约是其索引的“目标”字符串的20倍，因此您可以根据需要存储字符串并计算后缀树（例如，使用Ukkonen的算法）。

注意：对于后缀数组，您将不会存储任何字符，您只需存储描述每个元素的索引，如下所示：

CREATE TABLE SUFFIX_ARRAY (
    ORDER INT PRIMARY KEY, -- Position in the suffix array.
    START INT NOT NULL, -- Position of the starting character of the suffix within the target string.
    LONGEST_COMMON_PREFIX INT NOT NULL -- If useful for your application.
)

您还必须单独存储“目标”字符串（例如，在另一个表中的CLOB中）。

使用树

1. 如果直接存储后缀树，则应该可以使用SQL直接搜索。
2. 如果将它存储为后缀数组，则必须稍微调整一下以通过SQL实现二进制搜索，但这应该是可能的。
3. （和4）如果你将它存储在CLOB中（或者根本不存储它并只存储目标字符串），那么显然你将无法直接在数据库中访问它（无论如何都不能有效） - 您唯一的选择是在内存中加载（或重新创建）。

Answer 2

RDBMS中的树结构通常使用交叉引用表和递归查询的组合进行处理。

Text
================
id  -- autoincrement
text  -- varchar

Text_Suffix
=================
startingTextId  -- fk reference to Text.id
suffixPartId  -- fk reference to Text.id

So... with this example data - 

Text
=================
1  |  lay
2  |  er
3  |  ing
4  |  s

Text_Suffix
==================
1  |  2
1  |  3
1  |  4
2  |  4

你会使用这样的查询：

WITH All_Suffixes (id, text) as (SELECT id, text
                                 FROM Text as a
                                 EXCEPTION JOIN Text_Suffix as b
                                 ON b.suffixPartId = a.id
                                 UNION ALL
                                 SELECT b.suffixPartId, a.text + c.text
                                 FROM All_Suffixes as a
                                 JOIN Text_Suffix as b
                                 ON b.startingTextId = a.id
                                 JOIN Text as c
                                 ON c.id = b.suffixPartId)
SELECT *
FROM All_Suffixes

哪个应该生成如此结果：

1  |  lay
2  |  layer
3  |  laying
4  |  lays
4  |  layers