Reseplanering med flygdata

Hierarkiska och rekursiva frågor i SQL Server

Jasmin Ludolf

Content Developer

Avgångstavla på en flygplats

Exempel på en avgångstavla på en flygplats

Hur är en flygdatamängd strukturerad?

Departure	Arrival	FlightNumber	Cost	Time
London	Paris	LH3827	90	2
Vienna	New York	MH2370	379	8
New York	Paris	LH9832	489	9
Vienna	Paris	SU2389	200	3
London	Chicago	OP1230	650	10
New York	Chicago	NL5460	150	2

Hur bygger man en flygrutt?

En bild över alla möjliga flygrutter i världen

Använd rekursion för att hitta alla möjliga flygrutter
En rutt definieras av avgångs- och destinationsflygplatsen
Begränsa antalet möjliga mellanlandningar för realistiska rutter

Bygga en flygrutt – steg 1

WITH flightRoute (Departure, Arrival, stops) AS(
  -- Anchor query
  SELECT f.Departure,f.Arrival, 0
      FROM flightPlan f
      WHERE Departure = 'Vienna'
  -- Recursive query
  UNION ALL
      SELECT p.Departure, f.Arrival, p.stops + 1
      FROM flightPlan f, flightRoute p
      WHERE p.Arrival = f.Departure AND 
        p.stops < 5 
)

SELECT Departure, Arrival, stops
    FROM flightRoute

+-----------+---------------+--------+
| Departure | Arrival       | stops  |
|-----------|---------------|--------|
| Vienna    | Paris         | 2      |
| Vienna    | San Francisco | 3      |
| Vienna    | Vienna        | 3      |
| Vienna    | Frankfurt     | 3      |
| ...       | ...           | ...    |
+-----------+---------------+--------+

Bygga en flygrutt – steg 2

WITH flightRoute (Departure, Arrival, stops, route) AS(
  SELECT f.Departure, f.Arrival, 0, 
  CAST(Departure + '->' + Arrival AS VARCHAR(MAX))
      FROM flightPlan f
      WHERE Departure = 'Vienna'

  UNION ALL
  SELECT p.Departure, f.Arrival, p.stops + 1, 
  p.totalCost + f.Cost, 
  CAST(p.route + '->' + f.Arrival AS VARCHAR(MAX))
      FROM flightPlan f, flightRoute p

      WHERE p.Arrival = f.Departure AND p.stops < 5
)

Lägg till route i ankarmedlemmen
Spåra router i den rekursiva medlemmen
Begränsa antalet mellanlandningar

Bygga en flygrutt – resultat

SELECT Departure, Arrival, Route
    FROM flightRoute

+-----------+--------------+-------------------------------------------+
| Departure | Arrival      | route                                     |
|-----------|--------------|-------------------------------------------+
| London    | New York     | London -> Vienna -> Chicago -> New York   |
| Vienna    | Chicago      | Vienna -> London -> Chicago               |        
| Paris     | Los Angeles  | Paris -> Toronto -> Los Angeles           |
| Chicago   | New York     | Chicago -> New York                       |
| Rome      | New York     | Rome -> London -> Chicago -> New York     |    
| ...       | ...          | ...                                       |
+-----------+--------------+-------------------------------------------+

Fråga efter möjliga flyg med begränsningar

WITH flightRoute (Departure, Arrival, stops, totalCost, route) AS(
  SELECT f.Departure, f.Arrival, 0, Cost,
    CAST(Departure + '->' + Arrival AS NVARCHAR(MAX))
      FROM flightPlan f
      WHERE Departure = 'New York'
  UNION ALL
  SELECT  p.Departure, f.Arrival, p.stops+1, 
  p.totalCost + f.Cost, p.route + '->' + f.Arrival
      FROM flightPlan f, flightRoute p
      WHERE p.Arrival = f.Departure AND p.stops < '...' 
)

SELECT '...'    
    FROM flightRoute
    WHERE '...' ;

Hitta alla möjliga destinationsflygplatser där:

Avgångsflygplatsen är fast
- New York
Antalet stops är begränsat till n
Utdata begränsas av ett villkor
- kostnadsgräns
- billigaste rutten till en given destination

Nu kör vi en övning!

Hierarkiska och rekursiva frågor i SQL Server