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SQL for XML

关系数据模型与SQL

SQL for XML

模式名功能
RAW返回的行作为元素,列值作为元素的属性
AUTO返回表名对应节点名称的元素,每列的属性作为元素的属性输出输出,可形成简单嵌套结构
EXPLICIT通过SELECT语法定义输出XML结构
PATH列名或列别名作为XPATH表达式来处理

SQL Server中的FOR XML子句允许开发者将查询结果转换成XML格式。这一特性非常实用,特别是在需要将关系型数据以XML格式交换或存储时。FOR XML子句支持四种模式:AUTORAWEXPLICITPATH。每种模式都有其特点和适用场景。下面我们将详细介绍这四种模式的基本语法和用法,结合例子进行说明。
我们先设计一个简单的关系表,并基于这个表创建四种 SQL for XML 模式的语句示例: RAW, AUTO, EXPLICIT, 和 PATH

示例关系表:Employees

EmployeeIDNamePositionDepartment
1AliceEngineerIT
2BobManagerHR
3CharlieAnalystFinance

以下是 SQL for XML 的四种模式的例子:

1. RAW 模式

直接将每一行封装为一个 <row> 元素:

SELECT EmployeeID, Name, Position, Department
FROM Employees
FOR XML RAW;

输出示例

<row EmployeeID="1" Name="Alice" Position="Engineer" Department="IT" />
<row EmployeeID="2" Name="Bob" Position="Manager" Department="HR" />
<row EmployeeID="3" Name="Charlie" Position="Analyst" Department="Finance" />

2. AUTO 模式

根据查询中指定的列和表的关系,自动生成嵌套结构:

SELECT EmployeeID, Name, Position, Department
FROM Employees
FOR XML AUTO;

输出示例

<Employees EmployeeID="1" Name="Alice" Position="Engineer" Department="IT" />
<Employees EmployeeID="2" Name="Bob" Position="Manager" Department="HR" />
<Employees EmployeeID="3" Name="Charlie" Position="Analyst" Department="Finance" />

如果包含表的层级关系,例如部门和员工:

SELECT Department, EmployeeID, Name
FROM Employees
FOR XML AUTO, ELEMENTS;

输出示例(嵌套结构):

<Employees><Department>IT</Department><EmployeeID>1</EmployeeID><Name>Alice</Name>
</Employees>
<Employees><Department>HR</Department><EmployeeID>2</EmployeeID><Name>Bob</Name>
</Employees>

3. EXPLICIT 模式

需要通过特定的列结构明确指定 XML 层级。规则:元数据列是SELECT查询必须先生成的满足规定要求的前两列,是Tag列和Parent列,作用是为结果提供层次信息:

  • 第1列,列名固定为Tag,值是一个对应当前元素的标记号(整数类型)。 查询必须为从行集构造的每个元素提供标记号。
  • 第2列,列名固定为Parent,值是父元素的标记号。Parent 列值为0或NULL表明相应的元素没有父级,该元素将作为顶级元素添加到 XML。

其他数据列名的指定方式ElementName!TagNumber!AttributeName!Directive,其中Directive 是可选的,提供有关 XML 构造的其他信息
注意:这种模式要求一个复杂的 UNION ALL 查询来构建 XML 的层级。

示例
SELECT 1 AS Tag,NULL AS Parent,EmployeeID AS [Employees!1!EmployeeID],Name AS [Employees!1!Name],NULL AS [Department!2!Department]
FROM Employees
UNION ALL
SELECT 2 AS Tag,1 AS Parent,NULL AS [Employees!1!EmployeeID],NULL AS [Employees!1!Name],Department AS [Department!2!Department]
FROM Employees
ORDER BY [Employees!1!EmployeeID]
FOR XML EXPLICIT;

输出示例

<Employees EmployeeID="1" Name="Alice"><Department>IT</Department>
</Employees>
<Employees EmployeeID="2" Name="Bob"><Department>HR</Department>
</Employees>
<Employees EmployeeID="3" Name="Charlie"><Department>Finance</Department>
</Employees>

4. PATH 模式

允许自定义 XML 的元素和属性的路径,并且可以更灵活地指定输出。

示例 1:直接生成简单路径
SELECT EmployeeID AS "Employee/@ID",Name AS "Employee/Name",Position AS "Employee/Position"
FROM Employees
FOR XML PATH;

输出示例

<Employee ID="1"><Name>Alice</Name><Position>Engineer</Position>
</Employee>
<Employee ID="2"><Name>Bob</Name><Position>Manager</Position>
</Employee>
<Employee ID="3"><Name>Charlie</Name><Position>Analyst</Position>
</Employee>
示例 2:PATH()传入层级关系
SELECT ProductModelID,Name
FROM Production.ProductModel
WHERE ProductModelID=122 or ProductModelID=119
FOR XML PATH ('ProductModel');

输出示例

<ProductModel><ProductModelID>122</ProductModelID><Name>All-Purpose Bike Stand</Name>
</ProductModel>
<ProductModel><ProductModelID>119</ProductModelID><Name>Bike Wash</Name>
</ProductModel>
SELECT ProductModelID,Name
FROM Production.ProductModel
WHERE ProductModelID=122 OR ProductModelID=119
FOR XML PATH ('');

输出示例

<ProductModelID>122</ProductModelID>
<Name>All-Purpose Bike Stand</Name>
<ProductModelID>119</ProductModelID>
<Name>Bike Wash</Name>
示例 3:嵌套路径
SELECT Department AS "Department",(SELECT EmployeeID AS "ID", Name AS "Name"FROM Employees E2WHERE E1.Department = E2.DepartmentFOR XML PATH('Employee'), TYPE) AS "Employees"
FROM Employees E1
GROUP BY Department
FOR XML PATH('Department');

输出示例

<Department><Department>IT</Department><Employees><Employee><ID>1</ID><Name>Alice</Name></Employee></Employees>
</Department>
<Department><Department>HR</Department><Employees><Employee><ID>2</ID><Name>Bob</Name></Employee></Employees>
</Department>

让我们通过一个具体的例子来说明 RAWAUTO 模式的区别,尤其是 AUTO 模式如何形成层次关系

假设有两张表:DepartmentsEmployees

Departments
DepartmentIDDepartmentName
1IT
2HR
Employees
EmployeeIDNamePositionDepartmentID
1AliceEngineer1
2BobManager2
3EveAnalyst1

1. 使用 RAW 模式

RAW 模式会将每一行数据封装为 <row>,不形成嵌套关系:

SQL 查询
SELECT D.DepartmentName, E.EmployeeID, E.Name, E.Position
FROM Departments D
JOIN Employees E ON D.DepartmentID = E.DepartmentID
FOR XML RAW;
输出 XML
<row DepartmentName="IT" EmployeeID="1" Name="Alice" Position="Engineer" />
<row DepartmentName="HR" EmployeeID="2" Name="Bob" Position="Manager" />
<row DepartmentName="IT" EmployeeID="3" Name="Eve" Position="Analyst" />
  • 每一行数据以 <row> 包裹。
  • 没有层次结构DepartmentsEmployees 的信息在同一级别。

2. 使用 AUTO 模式

AUTO 模式根据表之间的关系自动生成层次结构,从左到右的表按嵌套顺序排列:

SQL 查询
SELECT D.DepartmentName, E.EmployeeID, E.Name, E.Position
FROM Departments D
JOIN Employees E ON D.DepartmentID = E.DepartmentID
FOR XML AUTO;
输出 XML
<Departments DepartmentName="IT"><Employees EmployeeID="1" Name="Alice" Position="Engineer" /><Employees EmployeeID="3" Name="Eve" Position="Analyst" />
</Departments>
<Departments DepartmentName="HR"><Employees EmployeeID="2" Name="Bob" Position="Manager" />
</Departments>
  • 层次结构Departments 成为父节点,Employees 成为子节点。
  • 嵌套关系由表的连接顺序(从左到右)决定:Departments → Employees

总结 RAW 与 AUTO 的区别

特性RAW 模式AUTO 模式
输出结构每行数据一个 <row> 元素自动根据表关系生成层次结构
节点名称固定为 <row>节点名称根据表名自动生成
多表嵌套支持不支持,所有数据在同一层级支持,通过表连接顺序生成嵌套
使用场景简单的平面数据输出需要自动生成父子关系、层次结构的场景

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