多列索引和 ORDER BY
Multi-column indexes and ORDER BY
PostgreSQL documentation 声明如果我们 运行 对具有索引 ... (x ASC, y ASC) 的 table 进行查询 ... ORDER BY x ASC, y DESC，则索引无法使用，因为方向不匹配。
- 这是否意味着这个索引完全没有用，或者数据库引擎可以使用索引对
x ASC部分进行排序（然后手动对y DESC部分进行排序）？
- 如果我们运行一个查询
... WHERE x = 999 ORDER BY y DESC，这个索引可以用吗？
问题 1 的答案。
Postgres 12 或更早版本
否，索引无法使用，如手册所述。您可以通过在任何 table 上创建这样的索引来验证，然后仅针对测试会话：
SET enable_seqscan = OFF;
然后：
EXPLAIN
SELECT * FROM tbl ORDER BY ORDER BY x, y DESC;
现在，如果索引可以任何 方式使用，那就可以了。但是您仍然会看到顺序扫描。
极端情况例外：如果 index-only scan 是可能的，如果索引比 table 小得多，则可能仍会使用该索引。但是必须从头开始对行进行排序。
相关：
Postgres 13 或更新版本
Postgres 13 添加了“增量排序”，可以通过 GUC 设置 enable_incremental_sort 控制，默认为 on。 The release notes:
If an intermediate query result is known to be sorted by one or more
leading keys of a required sort ordering, the additional sorting can
be done considering only the remaining keys, if the rows are sorted in
batches that have equal leading keys.
13.1 和 13.2 版已修复极端情况问题。所以 - 一如既往 - 请务必 运行 最新版本。
现在可以使用索引了。您会在 EXPLAIN 计划中看到类似这样的内容：
Sort Key: x, y DESC
Presorted Key: x
它不如具有匹配（切换）排序顺序的索引高效，后者可以直接从索引中读取易于排序的行（根本没有排序步骤）。但这可能是一个 巨大的 改进，尤其是对于 LIMIT 的小改进，其中 Postgres 必须根据历史对所有行进行排序。现在它可以查看每个（一组）前导列，仅对这些列进行排序，并在满足 LIMIT 后立即停止。
问题 2 的答案。
是的，索引完全符合。
（如果索引有 y ASC 也可以。它可以向后扫描。在这种情况下只有 NULL 位置是缺点。）
当然，如果 x = 999 是一个 stable 谓词（它总是 999 我们感兴趣）并且不止几行有不同的 x，那么 partial index 会更有效率：
CREATE INDEX ON tbl (y DESC) WHERE x = 999;
db<>fiddle here - Postgres 10
db<>fiddle here - Postgres 13（第二个演示现在使用增量排序）
PostgreSQL documentation 声明如果我们 运行 对具有索引 ... (x ASC, y ASC) 的 table 进行查询 ... ORDER BY x ASC, y DESC，则索引无法使用，因为方向不匹配。
- 这是否意味着这个索引完全没有用，或者数据库引擎可以使用索引对
x ASC部分进行排序（然后手动对y DESC部分进行排序）？ - 如果我们运行一个查询
... WHERE x = 999 ORDER BY y DESC，这个索引可以用吗？
问题 1 的答案。
Postgres 12 或更早版本
否，索引无法使用，如手册所述。您可以通过在任何 table 上创建这样的索引来验证，然后仅针对测试会话：
SET enable_seqscan = OFF;
然后：
EXPLAIN
SELECT * FROM tbl ORDER BY ORDER BY x, y DESC;
现在，如果索引可以任何 方式使用，那就可以了。但是您仍然会看到顺序扫描。
极端情况例外：如果 index-only scan 是可能的，如果索引比 table 小得多，则可能仍会使用该索引。但是必须从头开始对行进行排序。
相关：
Postgres 13 或更新版本
Postgres 13 添加了“增量排序”，可以通过 GUC 设置 enable_incremental_sort 控制，默认为 on。 The release notes:
If an intermediate query result is known to be sorted by one or more leading keys of a required sort ordering, the additional sorting can be done considering only the remaining keys, if the rows are sorted in batches that have equal leading keys.
13.1 和 13.2 版已修复极端情况问题。所以 - 一如既往 - 请务必 运行 最新版本。
现在可以使用索引了。您会在 EXPLAIN 计划中看到类似这样的内容：
Sort Key: x, y DESC
Presorted Key: x
它不如具有匹配（切换）排序顺序的索引高效，后者可以直接从索引中读取易于排序的行（根本没有排序步骤）。但这可能是一个 巨大的 改进，尤其是对于 LIMIT 的小改进，其中 Postgres 必须根据历史对所有行进行排序。现在它可以查看每个（一组）前导列，仅对这些列进行排序，并在满足 LIMIT 后立即停止。
问题 2 的答案。
是的，索引完全符合。
（如果索引有 y ASC 也可以。它可以向后扫描。在这种情况下只有 NULL 位置是缺点。）
当然，如果 x = 999 是一个 stable 谓词（它总是 999 我们感兴趣）并且不止几行有不同的 x，那么 partial index 会更有效率：
CREATE INDEX ON tbl (y DESC) WHERE x = 999;
db<>fiddle here - Postgres 10
db<>fiddle here - Postgres 13（第二个演示现在使用增量排序）