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FLWOR-Anweisung und -Iteration (XQuery)

XQuery definiert die Iterationssyntax FLWOR. FLWOR ist das Akronym für for, let, where, order by und return.

Eine FLWOR-Anweisung besteht aus den folgenden Teilen:

  • Einer oder mehreren FOR-Klauseln, die eine oder mehrere Iteratorvariablen an Eingabesequenzen binden.

    Eingabesequenzen können andere XQuery-Ausdrücke wie z. B. XPath-Ausdrücke sein. Es handelt sich entweder um Sequenzen von Knoten oder um Sequenzen atomarer Werte. Sequenzen atomarer Werte können mithilfe von Literalen oder Konstruktorfunktionen erstellt werden. Erstellte XML-Knoten sind als Eingabesequenzen in SQL Server nicht zulässig.

  • Einer optionalen let-Klausel. Diese Klausel weist der angegebenen Variablen für eine bestimmte Iteration einen Wert zu. Der zugewiesene Ausdruck kann ein XQuery-Ausdruck sein, z. B. ein XPath-Ausdruck, und entweder eine Sequenz aus Knoten oder eine Sequenz aus atomaren Werten zurückgeben. Sequenzen atomarer Werte können mithilfe von Literalen oder Konstruktorfunktionen erstellt werden. Erstellte XML-Knoten sind als Eingabesequenzen in SQL Server nicht zulässig.

  • Einer Iteratorvariablen. Diese Variable kann eine optionale Typassertion mithilfe des as-Schlüsselworts besitzen.

  • Einer optionalen where-Klausel. Diese Klausel wendet ein Filterprädikat auf die Iteration an.

  • Einer optionalen order by-Klausel.

  • Einem return-Ausdruck. Der Ausdruck in der return-Klausel erstellt das Ergebnis der FLWOR-Anweisung.

Die folgende Abfrage führt z. B. eine Iteration durch die <Step>-Elemente am ersten Produktionsstandort durch und gibt den Zeichenfolgenwert der <Step>-Knoten zurück:

declare @x xml
set @x='<ManuInstructions ProductModelID="1" ProductModelName="SomeBike" >
<Location LocationID="L1" >
  <Step>Manu step 1 at Loc 1</Step>
  <Step>Manu step 2 at Loc 1</Step>
  <Step>Manu step 3 at Loc 1</Step>
</Location>
<Location LocationID="L2" >
  <Step>Manu step 1 at Loc 2</Step>
  <Step>Manu step 2 at Loc 2</Step>
  <Step>Manu step 3 at Loc 2</Step>
</Location>
</ManuInstructions>'
SELECT @x.query('
   for $step in /ManuInstructions/Location[1]/Step
   return string($step)
')

Dies ist das Ergebnis:

Manu step 1 at Loc 1 Manu step 2 at Loc 1 Manu step 3 at Loc 1

Die folgende Abfrage ähnelt der vorherigen Abfrage, wird jedoch für die Instructions-Spalte, eine typisierte xml-Spalte, der ProductModel-Tabelle angegeben. Die Abfrage führt eine Iteration durch alle Fertigungsschritte (die <step>-Elemente) am ersten Arbeitsplatzstandort für ein bestimmtes Produkt aus.

SELECT Instructions.query('
   declare namespace AWMI="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ProductModelManuInstructions";
for $Step in //AWMI:root/AWMI:Location[1]/AWMI:step
      return
           string($Step) 
') as Result
FROM Production.ProductModel
where ProductModelID=7

Beachten Sie hinsichtlich der vorherigen Abfrage Folgendes:

  • $Step ist die Iteratorvariable.

  • Der path-Ausdruck//AWMI:root/AWMI:Location[1]/AWMI:step generiert die Eingabesequenz. Diese Sequenz ist die Sequenz der untergeordneten <step>-Elementknoten des ersten <Location>-Elementknotens.

  • Die optionale Prädikatklausel where wird nicht verwendet.

  • Der return-Ausdruck gibt einen Zeichenfolgenwert aus dem <step>-Element zurück.

Die string-Funktion (XQuery) wird zum Abrufen des Zeichenfolgenwerts aus dem <step>-Knoten verwendet.

Dies ist das Teilergebnis:

Insert aluminum sheet MS-2341 into the T-85A framing tool. 
Attach Trim Jig TJ-26 to the upper and lower right corners of 
the aluminum sheet. ....

Die folgenden Beispiele zeigen weitere zusätzliche Eingabesequenzen, die zulässig sind:

declare @x xml
set @x=''
SELECT @x.query('
for $a in (1, 2, 3)
  return $a')
-- result = 1 2 3 

declare @x xml
set @x=''
SELECT @x.query('
for $a in 
   for $b in (1, 2, 3)
      return $b
return $a')
-- result = 1 2 3

declare @x xml
set @x='<ROOT><a>111</a></ROOT>'
SELECT @x.query('
  for $a in (xs:string( "test"), xs:double( "12" ), data(/ROOT/a ))
  return $a')
-- result test 12 111

In SQL Server sind heterogene Sequenzen nicht zulässig. Insbesondere sind Sequenzen, die eine Mischung aus atomaren Werten und Knoten enthalten, nicht zulässig.

Die Iteration wird häufig zusammen mit der XML Construction-Syntax zum Transformieren von XML-Formaten verwendet, wie in der nächsten Abfrage gezeigt wird.

In der AdventureWorks-Beispieldatenbank besitzen die Produktionsanweisungen, die in der Instructions-Spalte der Production.ProductModel-Tabelle gespeichert sind, die folgende Form:

<Location LocationID="10" LaborHours="1.2" 
            SetupHours=".2" MachineHours=".1">
  <step>describes 1st manu step</step>
   <step>describes 2nd manu step</step>
   ...
</Location>
...

Die folgende Abfrage erstellt neues XML, in dem die <Location>-Elemente mit den Arbeitsplatzstandort-Attributen als untergeordnete Elemente zurückgegeben werden:

<Location>
   <LocationID>10</LocationID>
   <LaborHours>1.2</LaborHours>
   <SetupHours>.2</SteupHours>
   <MachineHours>.1</MachineHours>
</Location>
...

Im Folgenden wird die Abfrage aufgeführt:

SELECT Instructions.query('
     declare namespace AWMI="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ProductModelManuInstructions";
        for $WC in /AWMI:root/AWMI:Location
        return
          <Location>
            <LocationID> { data($WC/@LocationID) } </LocationID>
            <LaborHours>   { data($WC/@LaborHours) }   </LaborHours>
            <SetupHours>   { data($WC/@SetupHours) }   </SetupHours>
            <MachineHours> { data($WC/@MachineHours) } </MachineHours>
          </Location>
') as Result
FROM Production.ProductModel
where ProductModelID=7

Beachten Sie hinsichtlich der vorherigen Abfrage Folgendes:

  • Die FLWOR-Anweisung ruft eine Sequenz von <Location>-Elementen für ein bestimmtes Produkt ab.

  • Die data-Funktion (XQuery) wird zum Extrahieren des Werts jedes einzelnen Attributs verwendet, damit diese dem sich ergebenden XML als Textknoten statt als Attribute hinzugefügt werden können.

  • Der Ausdruck in der RETURN-Klausel erstellt das von Ihnen gewünschte XML.

Dies ist das Teilergebnis:

<Location>
  <LocationID>10</LocationID>
  <LaborHours>2.5</LaborHours>
  <SetupHours>0.5</SetupHours>
  <MachineHours>3</MachineHours>
</Location>
<Location>
   ...
<Location>
...

Verwenden der let-Klausel

Sie können die let-Klausel verwenden, um sich wiederholende Ausdrücke zu benennen, auf die Sie dann verweisen können, indem Sie einfach auf die Variable verweisen. Beachten Sie, dass in SQL Server 2008 der einer let-Variablen zugewiesene Ausdruck jedes Mal in die Abfrage eingefügt wird, wenn in der Abfrage auf die Variable verwiesen wird. Das bedeutet, dass die Anweisung nicht nur einmal ausgeführt wird, sondern so oft, wie auf den Ausdruck verwiesen wird.

In der AdventureWorks-Datenbank enthalten die Produktionsanweisungen Informationen zu den erforderlichen Werkzeugen und zum Ort, an dem die Werkzeuge verwendet werden. In der folgenden Abfrage wird die let-Klausel verwendet, um die zum Erstellen eines Produktmodells erforderlichen Werkzeuge sowie die Orte, an denen diese jeweils benötigt werden, aufzulisten.

SELECT Instructions.query('
     declare namespace AWMI="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ProductModelManuInstructions";
        for $T in //AWMI:tool
            let $L := //AWMI:Location[.//AWMI:tool[.=data($T)]]
        return
          <tool desc="{data($T)}" Locations="{data($L/@LocationID)}"/>
') as Result
FROM Production.ProductModel
where ProductModelID=7

Verwenden der where-Klausel

Mit der where-Klausel können Sie die Ergebnisse einer Iteration filtern. Dies wird im nächsten Beispiel mithilfe der AdventureWorks-Beispieldatenbank gezeigt.

Bei der Produktion eines Fahrrades durchläuft der Produktionsprozess eine Reihe von Arbeitsplatzstandorten. Jeder Arbeitsplatzstandort definiert eine Sequenz von Produktionsschritten. Die folgende Abfrage ruft nur die Arbeitsplatzstandorte ab, die ein Fahrradmodell fertigen und weniger als drei Produktionsschritte verwenden. Dies bedeutet, dass sie weniger als drei <step>-Elemente besitzen.

SELECT Instructions.query('
     declare namespace AWMI="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ProductModelManuInstructions";
for $WC in /AWMI:root/AWMI:Location
      where count($WC/AWMI:step) < 3
      return
          <Location >
           { $WC/@LocationID } 
          </Location>
') as Result
FROM Production.ProductModel
where ProductModelID=7

Beachten Sie in der vorhergehenden Abfrage Folgendes:

  • Das where-Schlüsselwort verwendet die count()-Funktion zum Zählen der Anzahl der untergeordneten <step>-Elemente in jedem Arbeitsplatzstandort.

  • Der return-Ausdruck erstellt das von Ihnen gewünschte XML aus den Ergebnissen der Iteration.

Dies ist das Ergebnis:

<Location LocationID="30"/>

Das Ergebnis des Ausdrucks in der where-Klausel wird mithilfe der folgenden Regeln in der angegebenen Reihenfolge in einen booleschen Wert konvertiert. Diese Regeln entsprechen den Regeln für Prädikate in path-Ausdrücken, nur sind keine ganzen Zahlen zulässig:

  1. Wenn der where-Ausdruck eine leere Sequenz zurückgibt, ist der effektive boolesche Wert False.

  2. Wenn der where-Ausdruck einen booleschen Wert vom simple-Typ zurückgibt, ist dieser Wert der effektive boolesche Wert.

  3. Wenn der where-Ausdruck eine Sequenz zurückgibt, die mindestens einen Knoten enthält, ist der effektive boolesche Wert True.

  4. Anderenfalls wird ein statischer Fehler ausgelöst.

Binden mehrerer Variablen in FLWOR

Sie können einen einzelnen FLWOR-Ausdruck verwenden, um mehrere Variablen an Eingabesequenzen zu binden. Im folgenden Beispiel wird die Abfrage z. B. für eine nicht typisierte xml-Variable angegeben. Der FLOWR-Ausdruck gibt das erste untergeordnete <Step>-Element in jedem <Location>-Element zurück.

declare @x xml
set @x='<ManuInstructions ProductModelID="1" ProductModelName="SomeBike" >
<Location LocationID="L1" >
  <Step>Manu step 1 at Loc 1</Step>
  <Step>Manu step 2 at Loc 1</Step>
  <Step>Manu step 3 at Loc 1</Step>
</Location>
<Location LocationID="L2" >
  <Step>Manu step 1 at Loc 2</Step>
  <Step>Manu step 2 at Loc 2</Step>
  <Step>Manu step 3 at Loc 2</Step>
</Location>
</ManuInstructions>'
SELECT @x.query('
   for $Loc in /ManuInstructions/Location,
       $FirstStep in $Loc/Step[1]
   return 
       string($FirstStep)
')

Beachten Sie hinsichtlich der vorherigen Abfrage Folgendes:

  • Der for-Ausdruck definiert die $Loc - und $FirstStep-Variablen.

  • Die two-Ausdrücke /ManuInstructions/Location und $FirstStep in $Loc/Step[1] sind insofern korreliert, als die Werte von $FirstStep von den Werten von $Loc abhängen.

  • Der $Loc zugeordnete Ausdruck generiert eine Sequenz von <Location>-Elementen. Für jedes <Location>-Element generiert $FirstStep eine Sequenz aus einem <Step>-Element, ein Singleton.

  • $Loc wird in dem Ausdruck angegeben, der der $FirstStep-Variablen zugeordnet ist.

Dies ist das Ergebnis:

Manu step 1 at Loc 1 
Manu step 1 at Loc 2

Die folgende Abfrage ist ähnlich, wird jedoch für die Instructions-Spalte angegeben, eine typisierte xml-Spalte der ProductModel-Tabelle. XML Construction (XQuery) wird zum Generieren des von Ihnen gewünschten XMLs verwendet.

SELECT Instructions.query('
     declare default namespace ="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ProductModelManuInstructions";
for $WC in /root/Location,
            $S  in $WC/step
      return
          <Step LocationID= "{$WC/@LocationID }" >
            { $S/node() }
          </Step>
') as Result
FROM  Production.ProductModel
WHERE ProductModelID=7

Beachten Sie in der vorhergehenden Abfrage Folgendes:

  • Die for-Klausel definiert zwei Variablen, $WC und $S. Der Ausdruck, der $WC zugeordnet ist, generiert eine Sequenz von Arbeitsplatzstandorten bei der Fertigung eines Fahrrades eines Fahrradproduktmodells. Der path-Ausdruck, der der $S-Variablen zugeordnet ist, generiert eine Sequenz von Schritten für jede Arbeitsplatzstandort-Sequenz in $WC.

  • Die Rückgabeanweisung erstellt XML, das ein <Step>-Element aufweist, das den Produktionsschritt und die LocationID als Attribute enthält.

  • Der declare default element-Namespace wird im XQuery-Prolog verwendet, sodass alle Namespacedeklarationen im sich ergebenden XML im Element der obersten Ebene auftreten. Auf diese Weise ist das Ergebnis besser lesbar. Weitere Informationen zu Standardnamespaces finden Sie unter Handhabung von Namespaces in XQuery.

Dies ist das Teilergebnis:

<Step xmlns=
    "https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ProductModelManuInstructions"   
  LocationID="10">
     Insert <material>aluminum sheet MS-2341</material> into the <tool>T- 
     85A framing tool</tool>. 
</Step>
...
<Step xmlns=
      "https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ProductModelManuInstructions"   
    LocationID="20">
        Assemble all frame components following blueprint 
        <blueprint>1299</blueprint>.
</Step>
...

Verwenden der order by-Klausel

Die Sortierung in XQuery wird mithilfe der order by-Klausel im FLWOR-Ausdruck ausgeführt. Die an die order by-Klausel übergebenen Sortierausdrücke müssen Werte zurückgeben, deren Typen für den gt-Operator gültig sind. Jeder Sortierausdruck muss zu einer Singletonsequenz mit einem Element führen. Standardmäßig wird die Sortierung in aufsteigender Reihenfolge durchgeführt. Sie können optional die auf- oder absteigende Reihenfolge für jeden Sortierausdruck angeben.

HinweisHinweis

Sortiervergleiche für Zeichenfolgenwerte, die von der XQuery-Implementierung in SQL Server ausgeführt werden, werden immer mithilfe der binären Unicode-Codepunktsortierung ausgeführt.

Die folgende Abfrage ruft alle Rufnummern für einen bestimmten Kunden aus der AdditionalContactInfo-Spalte ab. Die Ergebnisse werden nach Rufnummer sortiert.

SELECT AdditionalContactInfo.query('
   declare namespace act="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ContactTypes";
   declare namespace aci="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ContactInfo";
   for $a in /aci:AdditionalContactInfo//act:telephoneNumber 
   order by $a/act:number[1] descending
   return $a
') As Result
FROM Person.Contact
WHERE ContactID=3

Beachten Sie, dass der das Herstellen von Unteilbarkeit (XQuery)-Prozess den atomaren Wert der <number>-Elemente abruft, bevor dieser an order by übergeben wird. Sie können den Ausdruck mithilfe der data()-Funktion schreiben; dies ist jedoch nicht erforderlich.

order by data($a/act:number[1]) descending

Dies ist das Ergebnis:

<act:telephoneNumber xmlns:act="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ContactTypes">
  <act:number>333-333-3334</act:number>
</act:telephoneNumber>
<act:telephoneNumber xmlns:act="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ContactTypes">
  <act:number>333-333-3333</act:number>
</act:telephoneNumber>

Statt die Namespaces im Abfrageprolog zu deklarieren, können Sie diese auch mithilfe von WITH XMLNAMESPACES deklarieren.

WITH XMLNAMESPACES (
   'https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ContactTypes' AS act,
   'https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ContactInfo'  AS aci)

SELECT AdditionalContactInfo.query('
   for $a in /aci:AdditionalContactInfo//act:telephoneNumber 
   order by $a/act:number[1] descending
   return $a
') As Result
FROM Person.Contact
WHERE ContactID=3

Sie können auch nach Attributwert sortieren. Die folgende Abfrage ruft z. B. die neu erstellten <Location>-Elemente ab, deren LocationID- und LaborHours-Attribute nach dem LaborHours-Attribut in absteigender Reihenfolge sortiert sind. Als Ergebnis dieses Vorgangs werden die Arbeitsplatzstandorte, die die größte Anzahl von Arbeitsstunden aufweisen, zuerst zurückgegeben.

SELECT Instructions.query('
     declare namespace AWMI="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ProductModelManuInstructions";
for $WC in /AWMI:root/AWMI:Location 
order by $WC/@LaborHours descending
        return
          <Location>
             { $WC/@LocationID } 
             { $WC/@LaborHours } 
          </Location>
') as Result
FROM Production.ProductModel
WHERE ProductModelID=7

Dies ist das Ergebnis:

<Location LocationID="60" LaborHours="4"/>
<Location LocationID="50" LaborHours="3"/>
<Location LocationID="10" LaborHours="2.5"/>
<Location LocationID="20" LaborHours="1.75"/>
<Location LocationID="30" LaborHours="1"/>
<Location LocationID="45" LaborHours=".5"/>

In der folgenden Abfrage werden die Ergebnisse nach dem Elementnamen sortiert. Die Abfrage ruft die Spezifikationen eines bestimmten Produkts aus dem Produktkatalog ab. Die Spezifikationen sind die untergeordneten Elemente des <Specifications>-Elements.

SELECT CatalogDescription.query('
     declare namespace
 pd="https://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/adventure-works/ProductModelDescription";
      for $a in /pd:ProductDescription/pd:Specifications/* 
     order by local-name($a)
      return $a
    ') as Result
FROM Production.ProductModel
where ProductModelID=19

Beachten Sie hinsichtlich der vorherigen Abfrage Folgendes:

  • Der /p1:ProductDescription/p1:Specifications/*-Ausdruck gibt untergeordnete Elemente von <Specifications> zurück.

  • Der order by (local-name($a))-Ausdruck sortiert die Sequenz nach dem lokalen Namensanteil des Elementnamens.

Dies ist das Ergebnis:

<Color>Available in most colors</Color>
<Material>Almuminum Alloy</Material>
<ProductLine>Mountain bike</ProductLine>
<RiderExperience>Advanced to Professional riders</RiderExperience>
<Style>Unisex</Style>

Knoten, in denen der Sortierausdruck leer zurückgegeben wird, werden an den Beginn der Sequenz sortiert, wie das folgende Beispiel zeigt:

declare @x xml
set @x='<root>
  <Person Name="A" />
  <Person />
  <Person Name="B" />
</root>
'
select @x.query('
  for $person in //Person
  order by $person/@Name
  return   $person
')

Dies ist das Ergebnis:

<Person />
<Person Name="A" />
<Person Name="B" />

Sie können mehrere Sortierkriterien angeben, wie im folgenden Beispiel gezeigt wird. Die Abfrage in diesem Beispiel sortiert <Employee>-Elemente zuerst nach den Title- und dann nach den Administrator-Attributwerten.

declare @x xml
set @x='<root>
  <Employee ID="10" Title="Teacher"        Gender="M" />
  <Employee ID="15" Title="Teacher"  Gender="F" />
  <Employee ID="5" Title="Teacher"         Gender="M" />
  <Employee ID="11" Title="Teacher"        Gender="F" />
  <Employee ID="8" Title="Administrator"   Gender="M" />
  <Employee ID="4" Title="Administrator"   Gender="F" />
  <Employee ID="3" Title="Teacher"         Gender="F" />
  <Employee ID="125" Title="Administrator" Gender="F" /></root>'
SELECT @x.query('for $e in /root/Employee
order by $e/@Title ascending, $e/@Gender descending

  return
     $e
')

Dies ist das Ergebnis:

<Employee ID="8" Title="Administrator" Gender="M" />
<Employee ID="4" Title="Administrator" Gender="F" />
<Employee ID="125" Title="Administrator" Gender="F" />
<Employee ID="10" Title="Teacher" Gender="M" />
<Employee ID="5" Title="Teacher" Gender="M" />
<Employee ID="11" Title="Teacher" Gender="F" />
<Employee ID="15" Title="Teacher" Gender="F" />
<Employee ID="3" Title="Teacher" Gender="F" />

Implementierungseinschränkungen

Die folgenden Einschränkungen sind zu beachten:

  • Die Sortierausdrücke müssen homogen typisiert sein. Dies wird statisch überprüft.

  • Das Sortieren leerer Sequenzen kann nicht gesteuert werden.

  • Die empty least-, empty greatest- und collation-Schlüsselwörter für order by werden nicht unterstützt.

Siehe auch

Konzepte

XQuery-Ausdrücke