加快对嵌套在对象jsonb数组中的键值的范围测试

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加快对嵌套在对象jsonb数组中的键值的范围测试

sql

假设我有下parents表：

create table parents (
  id       integer not null constraint parents_pkey primary key,
  name     text    not null,
  children jsonb   not null
);

以下结构children的 json数组 在哪里：

[
    {
        "name": "child1",
        "age": 10
    }, 
    {
        "name": "child2",
        "age": 12
    } 
]

例如，我需要让所有父母育有10至12岁的孩子。

我创建以下查询：

select distinct
  p.*
from
  parents p, jsonb_array_elements(p.children) c
where
  (c->>'age')::int between 10 and 12;

当表parents很大时（例如1M记录），它可以很好地工作，但是非常慢。我尝试在children字段上使用’gin’索引，但这无济于事。

那么有没有办法加快这种查询呢？或者，也许有另一种解决方案，使查询/索引对字段中 嵌套的JSON阵列 ？

查询计划 ：

Unique  (cost=1793091.18..1803091.18 rows=1000000 width=306) (actual time=4070.866..5106.998 rows=399947 loops=1)
  ->  Sort  (cost=1793091.18..1795591.18 rows=1000000 width=306) (actual time=4070.864..4836.241 rows=497313 loops=1)
        Sort Key: p.id, p.children, p.name
        Sort Method: external merge  Disk: 186040kB
        ->  Gather  (cost=1000.00..1406321.34 rows=1000000 width=306) (actual time=0.892..1354.147 rows=497313 loops=1)
              Workers Planned: 2
              Workers Launched: 2
              ->  Nested Loop  (cost=0.00..1305321.34 rows=416667 width=306) (actual time=0.162..1794.134 rows=165771 loops=3)
                    ->  Parallel Seq Scan on parents p  (cost=0.00..51153.67 rows=416667 width=306) (actual time=0.075..239.786 rows=333333 loops=3)
                    ->  Function Scan on jsonb_array_elements c  (cost=0.00..3.00 rows=1 width=0) (actual time=0.004..0.004 rows=0 loops=1000000)
                          Filter: ((((value ->> 'age'::text))::integer >= 10) AND (((value ->> 'age'::text))::integer <= 12))
                          Rows Removed by Filter: 3
Planning time: 0.218 ms
Execution time: 5140.277 ms

阅读 219

2021-05-16

共1个答案

小编典典

第一个直接措施是使查询速度更快：

SELECT *
FROM   parents p
WHERE  EXISTS (
   SELECT FROM jsonb_array_elements(p.children) c
   WHERE (c->>'age')::int BETWEEN 10 AND 12
   );

EXISTS当多个数组对象匹配时，半联接避免了中间表中行的重复-以及DISTINCT ON在外部查询中的需要。但这只是稍微快一点。

核心问题是您想测试 整数值范围
，而现有的jsonb运算符不提供此类功能。

有多种解决方法。不知道这些，这里有一个“智能”解决方案可以解决给定的示例。诀窍是将范围划分为不同的值，并使用jsonbcontainer运算符@>：

SELECT *
FROM   parents p
WHERE (p.children @> '[{"age": 10}]'
OR     p.children @> '[{"age": 11}]'
OR     p.children @> '[{"age": 12}]');

由jsonb_path_opsGIN索引支持：

CREATE INDEX parents_children_gin_idx ON parents USING gin (children jsonb_path_ops);

但是，如果您的范围跨越了一个不完整的整数值，那么您将需要一些更通用的东西。与 往常一样
，最佳解决方案取决于整体情况：数据分布，值频率，查询中的典型范围，可能为NULL值，行大小，读/写模式，每个
jsonb值都具有一个或多个匹配age键吗？…

2021-05-16