sql – 在Postgres jsonb中查询数组中的结构的正确索引是什么？

[{"event_slug":"test_1","start_time":"2014-10-08","end_time":"2014-10-12"},{"event_slug":"test_2","start_time":"2013-06-24","end_time":"2013-07-02"},{"event_slug":"test_3","start_time":"2014-03-26","end_time":"2014-03-30"}]

我正在执行以下查询：

SELECT * FROM locations
WHERE EXISTS (
  SELECT 1 FROM jsonb_array_elements(events) AS e
  WHERE (
    e->>'event_slug' = 'test_1' AND
    (
      e->>'start_time' >= '2014-10-30 14:04:06 -0400' OR
      e->>'end_time' >= '2014-10-30 14:04:06 -0400'
    )
  )
)

如何为上述的查询创建一个数据索引？这是否合理设计了几百万行,每行包含该列中的?10个事件？

值得注意的是,我似乎仍然在顺利扫描：

CREATE INDEX events_gin_idx ON some_table USING GIN (events);

我猜这是因为我在查询中的第一件事是将数据转换为json数组元素.

解决方法

[{"event_slug":"test_1","end_time":"2014-03-30"}]

对第一个数组元素的有效测试将是：

WHERE e->0->>'event_slug' = 'test_1'

但是您可能不想将搜索限制在数组的第一个元素中.使用Postgres 9.4中的jsonb数据类型,您可以使用其他操作符和索引支持.要索引数组的元素,您需要一个GIN索引.

GIN索引的内置操作符类不支持“大于”或“小于”运算符> > =< < =.这也适用于jsonb,您可以在两个运算符类之间进行选择. Per documentation：

Name             Indexed Data Type  Indexable Operators
...
jsonb_ops        jsonb              ? ?& ?| @>
jsonb_path_ops   jsonb              @>

(jsonb_ops是默认值).您可以覆盖相等性测试,但这两个操作符都不涉及> =比较的要求.你需要一个btree索引.

基本解决方案

支持使用索引进行相等检查：

CREATE INDEX locations_events_gin_idx ON locations
USING gin (events jsonb_path_ops);

SELECT * FROM locations WHERE events @> '[{"event_slug":"test_1"}]';

如果过滤器具有足够的选择性,这可能是足够好的.
假设end_time> = start_time,所以我们不需要两个检查.只检查end_time是更便宜和同等的：

SELECT l.*
FROM   locations l,jsonb_array_elements(l.events) e
WHERE  l.events @> '{"event_slug":"test_1"}'
AND   (e->>'end_time')::timestamp >= '2014-10-30 14:04:06 -0400'::timestamptz;

利用隐式JOIN LATERAL.细节(最后一章)：

> PostgreSQL unnest() with element number

小心不同的数据类型！ JSON值中的内容看起来像时间戳[没有时区],而你的谓词使用时区文字的时间戳.时间戳值根据当前时区设置进行解释,而给定的timestamptz文字必须明确地转换为timestamptz,否则时区将被忽略！以上查询应按要求工作.详细说明：

> Ignoring timezones altogether in Rails and PostgreSQL

jsonb_array_elements()的更多解释：

> PostgreSQL joining using JSONB

高级解决方案

如果上述不够好,我会考虑一个MATERIALIZED VIEW存储规范化形式的相关属性.这允许简单的btree索引.

该代码假定您的JSON值具有与问题中显示的一致的格式.

建立：

CREATE TYPE event_type AS (,event_slug  text,start_time  timestamp,end_time    timestamp
);

CREATE MATERIALIZED VIEW loc_event AS
SELECT l.location_id,e.event_slug,e.end_time  -- start_time not needed
FROM   locations l,jsonb_populate_recordset(null::event_type,l.events) e;

jsonb_populate_recordset()的相关答案：

> How to convert PostgreSQL 9.4’s jsonb type to float

CREATE INDEX loc_event_idx ON loc_event (event_slug,end_time,location_id);

还包括location_id以允许仅索引扫描. (见manual page和Postgres Wiki)

查询：

SELECT *
FROM   loc_event
WHERE  event_slug = 'test_1'
AND    end_time  >= '2014-10-30 14:04:06 -0400'::timestamptz;

或者,如果您需要从底层的位置表完整的行：

SELECT l.*
FROM  (
   SELECT DISTINCT location_id
   FROM   loc_event
   WHERE  event_slug = 'test_1'
   AND    end_time  >= '2014-10-30 14:04:06 -0400'::timestamptz
   ) le
JOIN locations l USING (location_id);

（编辑：李大同）

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