在 Postgres 中索引一个 jsonb 数组

Question

我尝试设置一个 GIN 索引，但我不认为当我运行请求时使用我的索引，无论我使用运算符还是函数。

环境

在我们的 table 中，我们有一个 JSONB 字段 (json_aip) 包含一个 Json，看起来像这样：

{
    "properties": {
        "pdi": {
            "contextInformation": {
                "tags": ["SOME_TAG"]
            },
    },
}

Table 创作：

create table t_aip (
    json_aip jsonb,
    [...]
);

CREATE INDEX idx_aip_tags 
ON t_aip 
USING gin ((json_aip -> 'properties' -> 'pdi' -> 'contextInformation' -> 'tags'));

运营商查询

我们不能像使用 JDBC 那样使用运算符 ?|。但谣言表明，当我运行那种类型的查询时，我应该看到我的索引。

EXPLAIN ANALYZE SELECT count(*)  
FROM storage.t_aip 
WHERE json_aip#>'{properties,pdi,contextInformation,tags}' ?| array['SOME_TAG']

结果：

  Aggregate

  (cost=27052.16..27052.17 rows=1 width=8) (actual time=488.085..488.087 rows=1 loops=1)
  ->  Seq Scan on t_aip  (cost=0.00..27052.06 rows=42 width=0) (actual time=0.134..456.978 rows=16502 loops=1)
        Filter: ((json_aip #> '{properties,pdi,contextInformation,tags}'::text[]) ?| '{SOME_TAG}'::text[])
        Rows Removed by Filter: 17511
Planning time: 23.202 ms
Execution

time: 488.449 ms

函数查询

EXPLAIN ANALYZE SELECT count(*)  
FROM storage.t_aip 
WHERE jsonb_exists_any(
    json_aip#>'{properties,pdi,contextInformation,tags}', 
    array['SOME_TAG']
)

结果：

QUERY PLAN
Aggregate  (cost=27087.00..27087.01 rows=1 width=8) (actual time=369.931..369.933 rows=1 loops=1)
  ->  Seq Scan on t_aip  (cost=0.00..27052.06 rows=13979 width=0) (actual time=0.173..350.437 rows=16502 loops=1)
        Filter: jsonb_exists_any((json_aip #> '{properties,pdi,contextInformation,tags}'::text[]), '{SOME_TAG}'::text[])
        Rows Removed by Filter: 17511
Planning time: 56.021 ms
Execution time: 370.252 ms

根本没有关于索引的信息。任何帮助将非常感激！

我认为我的索引是错误的，因为它认为在路径的末尾 json_aip -> 'properties' -> 'pdi' -> 'contextInformation' -> 'tags' 它索引了一个 String 是否是一个数组。这是我的看法。

Answer 1

有一条通用规则，即您必须在索引和查询中使用完全相同的表达式才能使用索引。使用此索引：

CREATE INDEX idx_aip_tags 
ON t_aip 
USING gin ((json_aip#>'{properties,pdi,contextInformation,tags}'));

查询将使用索引

EXPLAIN ANALYZE 
SELECT count(*)  
FROM t_aip 
WHERE json_aip#>'{properties,pdi,contextInformation,tags}' ?| array['SOME_TAG']

                                                           QUERY PLAN                                                            
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 Aggregate  (cost=149.97..149.98 rows=1 width=0) (actual time=27.783..27.783 rows=1 loops=1)
   ->  Bitmap Heap Scan on t_aip  (cost=20.31..149.87 rows=40 width=0) (actual time=1.504..25.726 rows=20000 loops=1)
         Recheck Cond: ((json_aip #> '{properties,pdi,contextInformation,tags}'::text[]) ?| '{SOME_TAG}'::text[])
         Heap Blocks: exact=345
         ->  Bitmap Index Scan on idx_aip_tags  (cost=0.00..20.30 rows=40 width=0) (actual time=1.455..1.455 rows=20000 loops=1)
               Index Cond: ((json_aip #> '{properties,pdi,contextInformation,tags}'::text[]) ?| '{SOME_TAG}'::text[])

请注意，GIN 索引还支持 @> 运算符：

SELECT count(*)  
FROM t_aip 
WHERE json_aip#>'{properties,pdi,contextInformation,tags}' @> '["SOME_TAG"]'

但搜索多个标签时要小心：

SELECT count(*)  
FROM t_aip 
-- this gives objects containing both tags:
-- WHERE json_aip#>'{properties,pdi,contextInformation,tags}' @> '["SOME_TAG", "ANOTHER_TAG"]'
-- and this gives objects with any of two tags:
WHERE json_aip#>'{properties,pdi,contextInformation,tags}' @> ANY(ARRAY['["SOME_TAG"]', '["ANOTHER_TAG"]']::jsonb[])

Answer 2

已编辑：

我的想法恰恰相反，但实际上 运算符 (?|) 和函数 (jsonb_exists_any) 在索引使用方面存在 差异，如当查询使用 (jsonb) 函数时，从不使用索引。

您可以在此处了解更多信息：https://dba.stackexchange.com/a/91007

这是本主题的另一个问题。

编辑 2：

您可以创建可以使用索引并在您的代码中用作函数的函数别名，如下所示：

-- Define functions that calls the postgres native operator, to overpass the JDBC issue related to question mark
CREATE OR REPLACE FUNCTION rs_jsonb_exists_all(jsonb, text[])
RETURNS bool AS
'SELECT  ?& ' LANGUAGE sql IMMUTABLE;


CREATE OR REPLACE FUNCTION rs_jsonb_exists(jsonb, text)
RETURNS bool AS
'SELECT  ? ' LANGUAGE sql IMMUTABLE;


CREATE OR REPLACE FUNCTION rs_jsonb_exists_any(jsonb, text[])
RETURNS bool AS
'SELECT  ?| ' LANGUAGE sql IMMUTABLE;

在 Postgres 中索引一个 jsonb 数组

Indexing a jsonb array in Postgres

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环境

运营商查询

函数查询