我们有一个大型数据库,我们有数据库端分页.这很快,在几分之一秒内从数百万条记录中返回50行的页面.
用户可以定义自己的排序,基本上选择要排序的列.列是动态的 - 一些具有数值,一些日期和一些文本.
虽然大多数按预期文本排序是愚蠢的.嗯,我说愚蠢,它对计算机有意义,但让用户感到沮丧.
例如,按字符串记录ID排序会产生如下内容:
rec1 rec10 rec14 rec2 rec20 rec3 rec4
...等等.
我希望这个考虑到这个数字,所以:
rec1 rec2 rec3 rec4 rec10 rec14 rec20
我无法控制输入(否则我只是在前导000中格式化)而且我不能依赖单一格式 - 有些类似于"{alpha code} - {dept code} - {rec id}".
我知道在C#中有几种方法可以做到这一点,但是不能拉下所有记录来对它们进行排序,因为这样会慢.
有谁知道在Sql server中快速应用自然排序的方法?
我们正在使用:
ROW_NUMBER() over (order by {field name} asc)
然后我们就这样分页.
我们可以添加触发器,但我们不会.他们所有的输入都是参数化的,但是我无法改变格式 - 如果他们输入"rec2"和"rec10",他们希望它们就像那样,以自然的顺序返回.
我们有有效的用户输入,遵循不同客户的不同格式.
有人可能会去rec1,rec2,rec3,... rec100,rec101
而另一个可能会去:grp1rec1,grp1rec2,... grp20rec300,grp20rec301
当我说我们无法控制输入时,我的意思是我们不能强迫用户更改这些标准 - 它们有一个像grp1rec1的值,我不能将其重新格式化为grp01rec001,因为这会改变用于查找的内容和链接到外部系统.
这些格式变化很大,但通常是字母和数字的混合.
在C#中对它们进行排序很容易 - 只需将其分解{ "grp", 20, "rec", 301 }
,然后依次比较序列值.
但是,可能有数百万条记录并且数据被分页,我需要在SQL服务器上进行排序.
SQL服务器按值排序,而不是比较 - 在C#中我可以将值拆分为比较,但在SQL中我需要一些逻辑(非常快)获得一致排序的单个值.
@moebius - 你的答案可能会有效,但是为所有这些文本值添加排序键确实感觉像是一个丑陋的妥协.
order by LEN(value), value
不完美,但在很多情况下效果很好.
我看到的大多数基于SQL的解决方案在数据足够复杂时会中断(例如,其中包含多个或两个数字).起初我试图实现在T-SQL一个NaturalSort功能能够满足我的要求(除其他事项外,处理数字的字符串中的任意数字),但表现方式过于缓慢.
最后,我在C#中编写了一个标量CLR函数以允许自然排序,即使使用未经优化的代码,从SQL Server调用它的性能也非常快.它具有以下特点:
将正确排序前1000个字符(在代码中轻松修改或作为参数)
正确排序小数,所以123.333在123.45之前
因为上述原因,可能无法正确排序IP地址等内容; 如果您希望有不同的行为,请修改代码
支持对其中包含任意数量的数字的字符串进行排序
将正确排序最多25位数的数字(在代码中很容易修改或作为参数)
代码在这里:
using System; using System.Data.SqlTypes; using System.Text; using Microsoft.SqlServer.Server; public class UDF { [SqlFunction(DataAccess = DataAccessKind.None, IsDeterministic=true)] public static SqlString Naturalize(string val) { if (String.IsNullOrEmpty(val)) return val; while(val.Contains(" ")) val = val.Replace(" ", " "); const int maxLength = 1000; const int padLength = 25; bool inNumber = false; bool isDecimal = false; int numStart = 0; int numLength = 0; int length = val.Length < maxLength ? val.Length : maxLength; //TODO: optimize this so that we exit for loop once sb.ToString() >= maxLength var sb = new StringBuilder(); for (var i = 0; i < length; i++) { int charCode = (int)val[i]; if (charCode >= 48 && charCode <= 57) { if (!inNumber) { numStart = i; numLength = 1; inNumber = true; continue; } numLength++; continue; } if (inNumber) { sb.Append(PadNumber(val.Substring(numStart, numLength), isDecimal, padLength)); inNumber = false; } isDecimal = (charCode == 46); sb.Append(val[i]); } if (inNumber) sb.Append(PadNumber(val.Substring(numStart, numLength), isDecimal, padLength)); var ret = sb.ToString(); if (ret.Length > maxLength) return ret.Substring(0, maxLength); return ret; } static string PadNumber(string num, bool isDecimal, int padLength) { return isDecimal ? num.PadRight(padLength, '0') : num.PadLeft(padLength, '0'); } }
要注册这个以便您可以从SQL Server调用它,请在查询分析器中运行以下命令:
CREATE ASSEMBLY SqlServerClr FROM 'SqlServerClr.dll' --put the full path to DLL here go CREATE FUNCTION Naturalize(@val as nvarchar(max)) RETURNS nvarchar(1000) EXTERNAL NAME SqlServerClr.UDF.Naturalize go
然后,您可以像这样使用它:
select * from MyTable order by dbo.Naturalize(MyTextField)
注意:如果在SQL Server中出现错误,则禁用.NET Framework中的用户代码执行.启用"clr enabled"配置选项.,按照此处的说明启用它.在这样做之前,请确保考虑安全隐患.如果您不是数据库管理员,请确保在对服务器配置进行任何更改之前与管理员讨论此问题.
注2:此代码不能正确支持国际化(例如,假设小数标记为".",未针对速度进行优化等.欢迎提出改进建议!
编辑:将函数重命名为Naturalize而不是NaturalSort,因为它不进行任何实际排序.
我知道这是一个老问题,但我刚刚遇到它,因为它没有得到一个公认的答案.
我总是使用类似的方式:
SELECT [Column] FROM [Table] ORDER BY RIGHT(REPLICATE('0', 1000) + LTRIM(RTRIM(CAST([Column] AS VARCHAR(MAX)))), 1000)
唯一常见的问题是,如果您的列不会转换为VARCHAR(MAX),或者LEN([Column])> 1000(但如果您愿意,可以将1000更改为其他内容),但是可以根据您的需要使用这个粗略的想法.
这也是比正常的ORDER BY [Column]更糟糕的性能,但它确实为你提供了OP中要求的结果.
编辑:只是为了进一步说明,如果您有十进制值,例如有1
,1.15
和1.5
(它们将排序为{1, 1.5, 1.15}
),则上述将不起作用,因为这不是OP中要求的,但可以通过以下方式轻松完成:
SELECT [Column] FROM [Table] ORDER BY REPLACE(RIGHT(REPLICATE('0', 1000) + LTRIM(RTRIM(CAST([Column] AS VARCHAR(MAX)))) + REPLICATE('0', 100 - CHARINDEX('.', REVERSE(LTRIM(RTRIM(CAST([Column] AS VARCHAR(MAX))))), 1)), 1000), '.', '0')
结果: {1, 1.15, 1.5}
而且仍然完全在SQL中.这不会对IP地址进行排序,因为您现在正在进入非常具体的数字组合,而不是简单的文本+数字.
我知道现在这有点老了,但在寻找更好的解决方案时,我遇到了这个问题.我目前正在使用一个功能来订购.它适用于我的目的是排序以混合字母数字命名的记录('项目1','项目10','项目2'等)
CREATE FUNCTION [dbo].[fnMixSort] ( @ColValue NVARCHAR(255) ) RETURNS NVARCHAR(1000) AS BEGIN DECLARE @p1 NVARCHAR(255), @p2 NVARCHAR(255), @p3 NVARCHAR(255), @p4 NVARCHAR(255), @Index TINYINT IF @ColValue LIKE '[a-z]%' SELECT @Index = PATINDEX('%[0-9]%', @ColValue), @p1 = LEFT(CASE WHEN @Index = 0 THEN @ColValue ELSE LEFT(@ColValue, @Index - 1) END + REPLICATE(' ', 255), 255), @ColValue = CASE WHEN @Index = 0 THEN '' ELSE SUBSTRING(@ColValue, @Index, 255) END ELSE SELECT @p1 = REPLICATE(' ', 255) SELECT @Index = PATINDEX('%[^0-9]%', @ColValue) IF @Index = 0 SELECT @p2 = RIGHT(REPLICATE(' ', 255) + @ColValue, 255), @ColValue = '' ELSE SELECT @p2 = RIGHT(REPLICATE(' ', 255) + LEFT(@ColValue, @Index - 1), 255), @ColValue = SUBSTRING(@ColValue, @Index, 255) SELECT @Index = PATINDEX('%[0-9,a-z]%', @ColValue) IF @Index = 0 SELECT @p3 = REPLICATE(' ', 255) ELSE SELECT @p3 = LEFT(REPLICATE(' ', 255) + LEFT(@ColValue, @Index - 1), 255), @ColValue = SUBSTRING(@ColValue, @Index, 255) IF PATINDEX('%[^0-9]%', @ColValue) = 0 SELECT @p4 = RIGHT(REPLICATE(' ', 255) + @ColValue, 255) ELSE SELECT @p4 = LEFT(@ColValue + REPLICATE(' ', 255), 255) RETURN @p1 + @p2 + @p3 + @p4 END
然后打电话
select item_name from my_table order by fnMixSort(item_name)
对于简单的数据读取,它很容易使处理时间增加三倍,因此它可能不是完美的解决方案.
这是为SQL 2000编写的解决方案.对于较新的SQL版本,它可能会得到改进.
/** * Returns a string formatted for natural sorting. This function is very useful when having to sort alpha-numeric strings. * * @author Alexandre Potvin Latreille (plalx) * @param {nvarchar(4000)} string The formatted string. * @param {int} numberLength The length each number should have (including padding). This should be the length of the longest number. Defaults to 10. * @param {char(50)} sameOrderChars A list of characters that should have the same order. Ex: '.-/'. Defaults to empty string. * * @return {nvarchar(4000)} A string for natural sorting. * Example of use: * * SELECT Name FROM TableA ORDER BY Name * TableA (unordered) TableA (ordered) * ------------ ------------ * ID Name ID Name * 1. A1. 1. A1-1. * 2. A1-1. 2. A1. * 3. R1 --> 3. R1 * 4. R11 4. R11 * 5. R2 5. R2 * * * As we can see, humans would expect A1., A1-1., R1, R2, R11 but that's not how SQL is sorting it. * We can use this function to fix this. * * SELECT Name FROM TableA ORDER BY dbo.udf_NaturalSortFormat(Name, default, '.-') * TableA (unordered) TableA (ordered) * ------------ ------------ * ID Name ID Name * 1. A1. 1. A1. * 2. A1-1. 2. A1-1. * 3. R1 --> 3. R1 * 4. R11 4. R2 * 5. R2 5. R11 */ ALTER FUNCTION [dbo].[udf_NaturalSortFormat]( @string nvarchar(4000), @numberLength int = 10, @sameOrderChars char(50) = '' ) RETURNS varchar(4000) AS BEGIN DECLARE @sortString varchar(4000), @numStartIndex int, @numEndIndex int, @padLength int, @totalPadLength int, @i int, @sameOrderCharsLen int; SELECT @totalPadLength = 0, @string = RTRIM(LTRIM(@string)), @sortString = @string, @numStartIndex = PATINDEX('%[0-9]%', @string), @numEndIndex = 0, @i = 1, @sameOrderCharsLen = LEN(@sameOrderChars); -- Replace all char that have the same order by a space. WHILE (@i <= @sameOrderCharsLen) BEGIN SET @sortString = REPLACE(@sortString, SUBSTRING(@sameOrderChars, @i, 1), ' '); SET @i = @i + 1; END -- Pad numbers with zeros. WHILE (@numStartIndex <> 0) BEGIN SET @numStartIndex = @numStartIndex + @numEndIndex; SET @numEndIndex = @numStartIndex; WHILE(PATINDEX('[0-9]', SUBSTRING(@string, @numEndIndex, 1)) = 1) BEGIN SET @numEndIndex = @numEndIndex + 1; END SET @numEndIndex = @numEndIndex - 1; SET @padLength = @numberLength - (@numEndIndex + 1 - @numStartIndex); IF @padLength < 0 BEGIN SET @padLength = 0; END SET @sortString = STUFF( @sortString, @numStartIndex + @totalPadLength, 0, REPLICATE('0', @padLength) ); SET @totalPadLength = @totalPadLength + @padLength; SET @numStartIndex = PATINDEX('%[0-9]%', RIGHT(@string, LEN(@string) - @numEndIndex)); END RETURN @sortString; END
对于索引不重要的合理大小的数据集,RedFilter的答案很有用,但是如果你想要一个索引,则需要进行几次调整.
首先,将该功能标记为不进行任何数据访问,并且具有确定性和精确性:
[SqlFunction(DataAccess = DataAccessKind.None, SystemDataAccess = SystemDataAccessKind.None, IsDeterministic = true, IsPrecise = true)]
接下来,MSSQL对索引键大小有900字节的限制,因此如果自然值是索引中的唯一值,则它必须最多为450个字符.如果索引包含多个列,则返回值必须更小.两个变化:
CREATE FUNCTION Naturalize(@str AS nvarchar(max)) RETURNS nvarchar(450) EXTERNAL NAME ClrExtensions.Util.Naturalize
并在C#代码中:
const int maxLength = 450;
最后,您需要向表中添加一个计算列,并且必须Naturalize
保留它(因为MSSQL无法证明这是确定性和精确的),这意味着自然化值实际存储在表中但仍然自动维护:
ALTER TABLE YourTable ADD nameNaturalized AS dbo.Naturalize(name) PERSISTED
您现在可以创建索引了!
CREATE INDEX idx_YourTable_n ON YourTable (nameNaturalized)
我还对RedFilter的代码进行了一些更改:使用字符清晰度,将重复空格删除合并到主循环中,一旦结果超过限制就退出,设置最大长度而不使用子字符串等.结果如下:
using System.Data.SqlTypes; using System.Text; using Microsoft.SqlServer.Server; public static class Util { [SqlFunction(DataAccess = DataAccessKind.None, SystemDataAccess = SystemDataAccessKind.None, IsDeterministic = true, IsPrecise = true)] public static SqlString Naturalize(string str) { if (string.IsNullOrEmpty(str)) return str; const int maxLength = 450; const int padLength = 15; bool isDecimal = false; bool wasSpace = false; int numStart = 0; int numLength = 0; var sb = new StringBuilder(); for (var i = 0; i < str.Length; i++) { char c = str[i]; if (c >= '0' && c <= '9') { if (numLength == 0) numStart = i; numLength++; } else { if (numLength > 0) { sb.Append(pad(str.Substring(numStart, numLength), isDecimal, padLength)); numLength = 0; } if (c != ' ' || !wasSpace) sb.Append(c); isDecimal = c == '.'; if (sb.Length > maxLength) break; } wasSpace = c == ' '; } if (numLength > 0) sb.Append(pad(str.Substring(numStart, numLength), isDecimal, padLength)); if (sb.Length > maxLength) sb.Length = maxLength; return sb.ToString(); } private static string pad(string num, bool isDecimal, int padLength) { return isDecimal ? num.PadRight(padLength, '0') : num.PadLeft(padLength, '0'); } }