为什么 SQLite CTE JOIN 中的 RANDOM() 行为与其他 RDBMS 不同？

Question

公用表表达式 (CTE) 连接中的RANDOM() 值的行为与SQLite 中的预期不同。

SQL：

WITH
  tbl1(n) AS (SELECT 1 UNION ALL SELECT 2),
  tbl2(n, r) AS (SELECT n, RANDOM() FROM tbl1)
SELECT * FROM tbl2 t1 CROSS JOIN tbl2 t2;

示例 SQLite 结果：

n   r                       n   r
1   7058971975145008000     1   8874103142384122000
1   1383551786055205600     2   8456124381892735000
2   2646187515714600000     1   7558324128446983000
2   -1529979429149869800    2   7003770339419606000

每一列的随机数都是不同的。但是CROSS JOIN 重复行 - 所以我希望每列中有 2 对相同的数字 - 是 PostgreSQL、Oracle 11g 和 SQL Server 2014 的情况（使用行时 -基于种子）。

PostgreSQL / Oracle 11g / SQL Server 2014 结果示例：

n   r                   n   r
1   0.117551110684872   1   0.117551110684872
1   0.117551110684872   2   0.221985165029764
2   0.221985165029764   1   0.117551110684872
2   0.221985165029764   2   0.221985165029764

问题

1. 能否解释 SQLite 中的行为？是错误吗？
2. 有没有办法让 CTE 中的表 B（基于同一 CTE 中的表 A）增加一列随机生成的数字，在 JOIN 中使用时保持固定？

Answer 1

您的问题相当冗长且杂乱无章——没有一个问题。但是，这很有趣，我学到了一些东西。

此说法不正确：

SQL Server 为 RAND() 函数分配一个随机种子：当用于 一个 SELECT，它只播种一次，而不是为每一行播种。

SQL Server 具有运行时常量函数的概念。这些是从已编译查询中提取并在查询开始时执行一次每个表达式 的函数。最突出的例子是getdate()（以及相关的日期/时间函数）和rand()。

如果你运行，你可以很容易地看到这个：

select rand(), rand()
from (values (1), (2), (3)) v(x);

每一列的值相同，但列之间的值不同。

大多数数据库（包括 SQLite）对 rand()/random() 都有更直观的解释。 （作为个人说明，在每一行上返回相同值的“随机”函数非常违反直觉。）每次调用它时，您都会得到不同的值。对于 SQL Server，您通常会使用使用 newid() 的表达式：

select rand(), rand(), rand(checksum(newid()))
from (values (1), (2), (3)) v(x);

至于您的第二个问题，似乎 SQLite 实现了递归 CTE。所以这就是你想要的：

WITH tbl1(n) AS (
      SELECT 1 UNION ALL SELECT 2
     ),
     tbl2(n, r) AS (
       SELECT n, RANDOM()
       FROM tbl1
       union all
       select *
       from tbl2
       where 1=0
      )
SELECT *
FROM tbl2 t1 CROSS JOIN tbl2 t2;

我没有看到任何文件证明是这种情况，因此使用风险自负。 Here 是一个 DB-Fiddle。

而且，作为记录，这似乎也适用于 SQL Server。我刚刚学到了一些东西！

编辑：

正如评论中所建议的，物化可能并不总是发生。它似乎确实适用于同一级别的两个参考：

WITH tbl1(n) AS (
      SELECT 1 UNION ALL SELECT 2),
     tbl2(n, r) AS (
       SELECT n, RANDOM()
       FROM tbl1
       union all
       select *
       from tbl2
       where 1=0
      )
SELECT t2a.r, count(*)
FROM tbl2 t2a left JOIN
     tbl2 t2b
     on t2a.r = t2b.r
GROUP BY t2a.r;