Tôi tò mò. Và như chúng ta đều biết, sự tò mò có tiếng là giết mèo.
Vậy cách lột da mèo nhanh nhất là cách nào?
Môi trường lột da mèo chính xác cho thử nghiệm này:
- PostgreSQL 9.0 trên Debian Squeeze với RAM và cài đặt tốt.
- 6.000 sinh viên, 24.000 thành viên câu lạc bộ (dữ liệu được sao chép từ cơ sở dữ liệu tương tự với dữ liệu đời thực.)
- Dẫn dòng nhỏ từ sơ đồ đặt tên trong câu hỏi:
student.id
là student.stud_id
và club.id
là club.club_id
đây.
- Tôi đặt tên các truy vấn theo tên tác giả của chúng trong chủ đề này, với một chỉ mục trong đó có hai.
- Tôi đã chạy tất cả các truy vấn một vài lần để điền vào bộ nhớ cache, sau đó tôi chọn tốt nhất trong số 5 truy vấn với GIẢI THÍCH PHÂN TÍCH.
Các chỉ số liên quan (phải là chỉ số tối ưu - miễn là chúng ta không biết trước câu lạc bộ nào sẽ được truy vấn):
ALTER TABLE student ADD CONSTRAINT student_pkey PRIMARY KEY(stud_id );
ALTER TABLE student_club ADD CONSTRAINT sc_pkey PRIMARY KEY(stud_id, club_id);
ALTER TABLE club ADD CONSTRAINT club_pkey PRIMARY KEY(club_id );
CREATE INDEX sc_club_id_idx ON student_club (club_id);
club_pkey
không được yêu cầu bởi hầu hết các truy vấn ở đây.
Các khóa chính tự động triển khai các chỉ mục duy nhất Trong PostgreSQL.
Chỉ mục cuối cùng là để bù đắp cho sự thiếu sót đã biết này của các chỉ mục nhiều cột trên PostgreSQL:
Chỉ mục cây B đa cột có thể được sử dụng với các điều kiện truy vấn liên quan đến bất kỳ tập hợp con nào của các cột của chỉ mục, nhưng chỉ mục này hiệu quả nhất khi có các ràng buộc trên các cột đứng đầu (ngoài cùng bên trái).
Các kết quả:
Tổng thời gian chạy từ GIẢI THÍCH PHÂN TÍCH.
1) Martin 2: 44,594 mili giây
SELECT s.stud_id, s.name
FROM student s
JOIN student_club sc USING (stud_id)
WHERE sc.club_id IN (30, 50)
GROUP BY 1,2
HAVING COUNT(*) > 1;
2) Erwin 1: 33.217 ms
SELECT s.stud_id, s.name
FROM student s
JOIN (
SELECT stud_id
FROM student_club
WHERE club_id IN (30, 50)
GROUP BY 1
HAVING COUNT(*) > 1
) sc USING (stud_id);
3) Martin 1: 31,735 mili giây
SELECT s.stud_id, s.name
FROM student s
WHERE student_id IN (
SELECT student_id
FROM student_club
WHERE club_id = 30
INTERSECT
SELECT stud_id
FROM student_club
WHERE club_id = 50);
4) Derek: 2,287 ms
SELECT s.stud_id, s.name
FROM student s
WHERE s.stud_id IN (SELECT stud_id FROM student_club WHERE club_id = 30)
AND s.stud_id IN (SELECT stud_id FROM student_club WHERE club_id = 50);
5) Erwin 2: 2,181 mili giây
SELECT s.stud_id, s.name
FROM student s
WHERE EXISTS (SELECT * FROM student_club
WHERE stud_id = s.stud_id AND club_id = 30)
AND EXISTS (SELECT * FROM student_club
WHERE stud_id = s.stud_id AND club_id = 50);
6) Sean: 2,043 ms
SELECT s.stud_id, s.name
FROM student s
JOIN student_club x ON s.stud_id = x.stud_id
JOIN student_club y ON s.stud_id = y.stud_id
WHERE x.club_id = 30
AND y.club_id = 50;
Ba phần cuối cùng hoạt động khá giống nhau. 4) và 5) dẫn đến cùng một kế hoạch truy vấn.
Bổ sung muộn:
SQL lạ mắt, nhưng hiệu suất không thể theo kịp.
7) ypercube 1: 148,649 ms
SELECT s.stud_id, s.name
FROM student AS s
WHERE NOT EXISTS (
SELECT *
FROM club AS c
WHERE c.club_id IN (30, 50)
AND NOT EXISTS (
SELECT *
FROM student_club AS sc
WHERE sc.stud_id = s.stud_id
AND sc.club_id = c.club_id
)
);
8) ypercube 2: 147,497 mili giây
SELECT s.stud_id, s.name
FROM student AS s
WHERE NOT EXISTS (
SELECT *
FROM (
SELECT 30 AS club_id
UNION ALL
SELECT 50
) AS c
WHERE NOT EXISTS (
SELECT *
FROM student_club AS sc
WHERE sc.stud_id = s.stud_id
AND sc.club_id = c.club_id
)
);
Như dự đoán, hai người đó thực hiện gần như giống nhau. Kế hoạch truy vấn dẫn đến việc quét bảng, người lập kế hoạch không tìm ra cách sử dụng các chỉ mục ở đây.
9) bộ ký tự đại diện 1: 49,849 ms
WITH RECURSIVE two AS (
SELECT 1::int AS level
, stud_id
FROM student_club sc1
WHERE sc1.club_id = 30
UNION
SELECT two.level + 1 AS level
, sc2.stud_id
FROM student_club sc2
JOIN two USING (stud_id)
WHERE sc2.club_id = 50
AND two.level = 1
)
SELECT s.stud_id, s.student
FROM student s
JOIN two USING (studid)
WHERE two.level > 1;
SQL lạ mắt, hiệu suất tốt cho một CTE. Kế hoạch truy vấn rất kỳ lạ.
Một lần nữa, sẽ rất thú vị khi 9.1 xử lý điều này. Tôi sẽ sớm nâng cấp cụm db được sử dụng ở đây lên 9.1. Có lẽ tôi sẽ chạy lại toàn bộ shebang ...
10) bộ ký tự đại diện 2: 36,986 ms
WITH sc AS (
SELECT stud_id
FROM student_club
WHERE club_id IN (30,50)
GROUP BY stud_id
HAVING COUNT(*) > 1
)
SELECT s.*
FROM student s
JOIN sc USING (stud_id);
Biến thể CTE của truy vấn 2). Đáng ngạc nhiên là nó có thể dẫn đến một kế hoạch truy vấn hơi khác với cùng một dữ liệu. Tôi đã tìm thấy một quá trình quét tuần tự trên student
, trong đó biến thể truy vấn con đã sử dụng chỉ mục.
11) ypercube 3: 101,482 ms
Một bổ sung muộn khác @ypercube. Nó thực sự tuyệt vời, có bao nhiêu cách.
SELECT s.stud_id, s.student
FROM student s
JOIN student_club sc USING (stud_id)
WHERE sc.club_id = 10 -- member in 1st club ...
AND NOT EXISTS (
SELECT *
FROM (SELECT 14 AS club_id) AS c -- can't be excluded for missing the 2nd
WHERE NOT EXISTS (
SELECT *
FROM student_club AS d
WHERE d.stud_id = sc.stud_id
AND d.club_id = c.club_id
)
)
12) erwin 3: 2,377 ms
@ ypercube's 11) thực sự chỉ là phương pháp tiếp cận ngược tâm trí của biến thể đơn giản hơn này, điều đó cũng vẫn còn thiếu. Thực hiện gần như nhanh như những con mèo hàng đầu.
SELECT s.*
FROM student s
JOIN student_club x USING (stud_id)
WHERE sc.club_id = 10 -- member in 1st club ...
AND EXISTS ( -- ... and membership in 2nd exists
SELECT *
FROM student_club AS y
WHERE y.stud_id = s.stud_id
AND y.club_id = 14
)
13) erwin 4: 2,375 ms
Khó tin, nhưng đây là một biến thể khác, thực sự mới. Tôi thấy tiềm năng cho nhiều hơn hai tư cách thành viên, nhưng nó cũng được xếp hạng trong số những con mèo hàng đầu chỉ với hai.
SELECT s.*
FROM student AS s
WHERE EXISTS (
SELECT *
FROM student_club AS x
JOIN student_club AS y USING (stud_id)
WHERE x.stud_id = s.stud_id
AND x.club_id = 14
AND y.club_id = 10
)
Số lượng thành viên câu lạc bộ năng động
Nói cách khác: số lượng bộ lọc khác nhau. Câu hỏi này yêu cầu chính xác hai tư cách thành viên câu lạc bộ. Nhưng nhiều trường hợp sử dụng phải chuẩn bị cho một số lượng khác nhau.
Thảo luận chi tiết trong câu trả lời sau có liên quan này: