从大 table 获取每个时间戳的最新记录 - 未使用索引

Get latest records per timestamp from large table - Index is not used

我有几个暂存 tables,其中记录定期 inserted/updated(未删除)。

每个 table 都有一个 'BEFORE UPDATE' 触发器使用当前时间戳更新时间戳列。

有一个进程 运行 会根据存储在控件 table 中的时间戳定期从每个阶段 table 获取最新记录(增量)。这是使用实体化视图完成的。

每次上述过程运行s

时,控件table都会更新为从实体化视图中找到的max(timestamp)

对照table:

id | staging_table_name | input_last_update_timestamp |
---+--------------------+-----------------------------+
 1 | stg_table1         | 2018-06-29 12:57:19         |
 2 | stg_table2         | 2018-06-29 13:52:19         |

stg_table1

id      | internal_timestamp  
--------+--------------------
6875303 | 2018-06-29 14:18:17 
6874765 | 2018-06-29 14:18:17 
6875095 | 2018-06-29 14:18:17 
6867996 | 2018-06-29 14:18:17 
6873723 | 2018-06-29 14:18:17 
6874594 | 2018-06-29 14:18:17 
6868561 | 2018-06-29 14:18:17 
6875292 | 2018-06-29 14:18:00 
6874595 | 2018-06-29 14:18:00 
6875300 | 2018-06-29 14:18:00 

我尝试了以下查询,但没有一个使用我在暂存 'internal_timestamp' 列上的索引 table

查询 1:

SELECT 
    p.id,
    p.internal_timestamp
FROM 
    staging_scm.stg_table1 p,
    control_staging_scm.control_table o
WHERE 
    p.internal_timestamp > o.input_last_update_timestamp 
    AND o.id = 21

查询2

SELECT 
    p.id,
    p.internal_timestamp
FROM 
    staging_scm.stg_table1 p
JOIN 
    control_staging_scm.control_table o ON p.internal_timestamp > o.input_last_update_timestamp
WHERE 
    o.id = 21

查询 3

SELECT 
    p.id,
    p.internal_timestamp
FROM 
    staging_scm.stg_table1 p
WHERE 
    p.internal_timestamp > (SELECT o.input_last_update_timestamp 
                            FROM control_staging_scm.control_table o 
                            WHERE o.id = 21)

解释计划:

Query 1 and 2
Nested Loop  (cost=0.03..203273.39 rows=1539352 width=12) (actual time=2013.969..2058.475 rows=520 loops=1)
  Join Filter: (p.internal_timestamp > o.input_last_update_timestamp)
  Rows Removed by Join Filter: 4615088
  Buffers: shared hit=173254
  ->  Index Scan using control_table_pkey on control_table o  (cost=0.03..4.03 rows=1 width=8) (actual time=0.011..0.014 rows=1 loops=1)
        Index Cond: (id = 21)
        Buffers: shared hit=2
  ->  Seq Scan on stg_table1 p  (cost=0.00..187106.17 rows=4618055 width=12) (actual time=0.003..419.628 rows=4615608 loops=1)
        Buffers: shared hit=173252
Planning time: 0.110 ms
Execution time: 2058.533 ms

Query 3

Seq Scan on stg_table1 p  (cost=4.03..189419.23 rows=1539352 width=12) (actual time=2020.801..2054.617 rows=675 loops=1)
  Filter: (internal_timestamp > [=16=])
  Rows Removed by Filter: 4614988
  Buffers: shared hit=173254
  InitPlan 1 (returns [=16=])
    ->  Index Scan using control_table_pkey on control_table o  (cost=0.03..4.03 rows=1 width=8) (actual time=0.013..0.014 rows=1 loops=1)
          Index Cond: (id = 21)
          Buffers: shared hit=2
Planning time: 0.155 ms
Execution time: 2054.694 ms

当我设置 enable_seqscan = OFF 时,使用索引并且性能好几个数量级

解释计划(Seqscan 关闭)

    Nested Loop  (cost=41794.55..225088.07 rows=1539618 width=12) (actual time=0.100..0.557 rows=407 loops=1)
  Buffers: shared hit=97
  ->  Index Scan using control_table_pkey on control_table o  (cost=0.03..4.03 rows=1 width=8) (actual time=0.010..0.011 rows=1 loops=1)
        Index Cond: (id = 21)
        Buffers: shared hit=2
  ->  Bitmap Heap Scan on stg_table1 p  (cost=41794.52..220465.18 rows=1539618 width=12) (actual time=0.085..0.317 rows=407 loops=1)
        Recheck Cond: (internal_timestamp > o.input_last_update_timestamp)
        Heap Blocks: exact=90
        Buffers: shared hit=95
        ->  Bitmap Index Scan on stg_table1_internal_timestamp_idx  (cost=0.00..41717.54 rows=1539618 width=0) (actual time=0.070..0.070 rows=407 loops=1)
              Index Cond: (internal_timestamp > o.input_last_update_timestamp)
              Buffers: shared hit=5
Planning time: 0.131 ms
Execution time: 0.631 ms

不用说我 运行 分析分期 table 并且我已经相应地设置 autovacuum/autoanalyze

那么计划者在暂存 table 上使用 'internal_timestamp' 上的索引需要什么?

更新 1

在尝试下面@Laurenz 的建议之前,我很好奇 CTE 或标量函数在哪里可以解决问题。

但不幸的是,优化器不会在两个解决方案中使用索引

CTE

WITH x AS (
    SELECT o.input_last_update_timestamp 
    FROM control_staging_scm.control_table o 
    WHERE o.id = 21
)
SELECT 
    p.id,
    p.internal_timestamp
FROM 
    staging_scm.stg_table1 p
WHERE 
    p.internal_timestamp > (SELECT x.input_last_update_timestamp FROM x)

标量函数

CREATE OR REPLACE FUNCTION control_staging_scm.last_update_timestamp(_table_id integer)
RETURNS timestamp without time zone
AS $function$

   SELECT o.input_last_update_timestamp FROM control_staging_scm.control_table o WHERE o.id = ;

$function$ LANGUAGE 'sql';


SELECT 
    p.id,
    p.internal_timestamp
FROM 
    staging_scm.stg_table1 p
WHERE 
    p.internal_timestamp > (SELECT control_staging_scm.last_update_timestamp(21))

我是 expecting/hoping 值(时间戳)将在执行主查询之前计算并可供优化器使用。

如果有人指出上述情况下优化器的内部行为是什么,那就太好了!

优化器非常清楚 control_table 中只有一个匹配行,但它无法预测 input_last_update_timestamp 列将具有什么值(只有在查询执行时才知道) , 所以它没有很好的方法来知道它应该期望 stg_table1 有多少结果行。

由于缺乏这方面的知识,它回退到估计三分之一的行将被选中,这最好通过顺序扫描来完成。

您可以通过将查询分成两部分来改进它:

SELECT o.input_last_update_timestamp 
FROM control_staging_scm.control_table o 
WHERE o.id = 21;

SELECT p.id, p.internal_timestamp
FROM staging_scm.stg_table1 p
WHERE p.internal_timestamp > <result from first query>;

那么在计划第二次查询时就会知道实际值,如果只有几行符合条件,PostgreSQL会选择索引扫描。

解决方案

按照@Laurenz 的建议,我尝试将两个查询分开,并将第一个查询的结果用作第二个查询的参数。

我使用 'plpgsql' 函数做到了 returns a table

CREATE OR REPLACE FUNCTION control_staging_scm.update_stgtable1_delta_mat_view()
 RETURNS TABLE (
    trade_id int4
 ,  internal_timestamp timestamp
 )  
AS $function$

DECLARE 

last_update_timestamp_temp_var timestamp WITHOUT time ZONE;

BEGIN

    SELECT input_last_update_timestamp into last_update_timestamp_temp_var
    FROM control_staging_scm.control_table
    WHERE id=21;

    RETURN QUERY
    SELECT  p.trade_id AS tr_id,          
            p.internal_timestamp AS intr_timestamp,
    FROM staging_scm.stg_table1 p
    WHERE p.internal_timestamp > last_update_timestamp_temp_var;

END;
$function$ LANGUAGE plpgsql;


SELECT * FROM  control_staging_scm.update_stgtable1_delta_mat_view()

解释计划

Function Scan on update_stgtable1_delta_mat_view  (cost=0.05..3.05 rows=1000 width=640) (actual time=0.828..0.847 rows=321 loops=1)
Planning time: 0.049 ms
Execution time: 0.888 ms

最后优化器选择使用索引(见上面问题的Seqscan OFF查询计划)。 所以我们最终得到了大约 2000 倍的查询速度,一点也不差:)

当然,如果您可以提出更好的答案,请随时提出!