Ero curioso. E come tutti sappiamo, la curiosità ha la reputazione di uccidere i gatti.
Allora, qual è il modo più veloce per scuoiare un gatto?
L'ambiente preciso della pelle di gatto per questo test:
- PostgreSQL 9.0 su Debian Squeeze con RAM e impostazioni decenti.
- 6.000 studenti, 24.000 iscrizioni a club (dati copiati da un database simile con dati di vita reale).
- Leggera deviazione dallo schema di denominazione nella domanda:
student.id
è student.stud_id
ed club.id
è club.club_id
qui.
- Ho chiamato le query in base al loro autore in questo thread, con un indice in cui ce ne sono due.
- Ho eseguito tutte le query un paio di volte per popolare la cache, quindi ho scelto la migliore delle 5 con EXPLAIN ANALYZE.
Indici pertinenti (dovrebbero essere ottimali, a patto che manchino delle conoscenze preliminari su quali club verranno interrogati):
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
non è richiesto dalla maggior parte delle query qui.
Le chiavi primarie implementano automaticamente indici univoci in PostgreSQL.
L'ultimo indice serve a compensare questo noto difetto degli indici multi-colonna su PostgreSQL:
Un indice B-tree a più colonne può essere utilizzato con condizioni di query che coinvolgono qualsiasi sottoinsieme delle colonne dell'indice, ma l'indice è più efficiente quando sono presenti vincoli sulle colonne iniziali (più a sinistra).
risultati:
Autonomia totale da EXPLAIN ANALYZE.
1) Martin 2: 44,594 ms
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 ms
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 ms
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;
Gli ultimi tre si comportano più o meno allo stesso modo. 4) e 5) risultano nello stesso piano di query.
Aggiunte tardive:
Fantastico SQL, ma le prestazioni non possono tenere il passo.
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 ms
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
)
);
Come previsto, quei due si comportano quasi allo stesso modo. I risultati del piano di query nelle scansioni di tabelle, il pianificatore non trova un modo per utilizzare gli indici qui.
9) wildplasser 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;
Fancy SQL, prestazioni decenti per un CTE. Piano di query molto esotico.
Ancora una volta, sarebbe interessante come la 9.1 gestisce questo. Presto aggiornerò il cluster db usato qui alla 9.1. Forse rieseguirò l'intera faccenda ...
10) wildplasser 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);
Variante CTE della query 2). Sorprendentemente, può risultare in un piano di query leggermente diverso con gli stessi identici dati. Ho trovato una scansione sequenziale su student
, in cui la variante della sottoquery utilizzava l'indice.
11) ypercube 3: 101,482 ms
Un'altra aggiunta tardiva @ypercube. È davvero sorprendente quanti modi ci siano.
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) è in realtà solo l'approccio inverso che stravolge la mente di questa variante più semplice, che mancava ancora. Esegue quasi veloce quanto i migliori gatti.
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
Difficile da credere, ma ecco un'altra variante veramente nuova. Vedo il potenziale per più di due abbonamenti, ma si colloca anche tra i migliori gatti con solo due.
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
)
Numero dinamico di iscrizioni al club
In altre parole: numero variabile di filtri. Questa domanda richiedeva esattamente due iscrizioni al club. Ma molti casi d'uso devono prepararsi per un numero variabile.
Discussione dettagliata in questa risposta successiva correlata: