限制 PostgreSQL 的最小时间间隔的结果行

Limit result rows for minimal time intervals for PostgreSQL

背景:我 运行 TeslaMate/Grafana 用于监控我的汽车状态,其中一个仪表绘制了从数据库中获取的电池电量。我的服务器位于远程位置并且 运行 位于旧 NAS 的 Dock 中,因此查询性能和网络开销都很重要。

我发现 koisk 页面经常挂起,经调查,这可能是由查询引起的 -- 图的两个 returns 来自数据库的 10~100k 行结果。我想限制 SQL 查询返回的行数,因为这些图对于绘制如此详细的间隔肯定没有那么精确。

我试过按照this answerrow_number()只弹出第100行结果,但是出现了更复杂的问题,就是行与行之间的时间间隔不一致。

小车有4个状态,行驶/在线/休眠/离线

  1. 如果小车处于行驶状态,时间间隔可以小于200ms,因为小车一有新数据就推送状态。
  2. 如果车处于在线状态,时间间隔可能是几分钟,因为系统会主动从车上获取状态。
  3. 更糟糕的是,如果系统认为汽车将要休眠并需要停止获取状态(以避免阻止汽车休眠),则间隔最长可能为 40 分钟,具体取决于设置。
  4. 如果车处于asleep/offline状态,则完全没有数据记录。

这显然使得每第 n 行跳过一个坏主意,对于上面的情况 2-4,可能会丢失大量数据点,因此 Grafana 无法以令人满意的精度绘制表示电池电量的正确图表。

我想知道是否有可能从日期时间字段而不是 row_number() 按时间间隔跳过行,而不会产生太多查询开销?即,从前一行获取每一行最少 1000 毫秒。

例如,我在 table 中有以下数据,我希望返回的行是第 1、4 和 5 行。

row     date
[1] 1610000001000
[2] 1610000001100
[3] 1610000001200
[4] 1610000002000
[5] 1610000005000

我目前使用的(有问题的)方法如下:

SELECT $__time(t.date), t.battery_level AS "SOC [%]" 
FROM (
  SELECT date, battery_level, row_number() OVER(ORDER BY date ASC) AS row
  FROM (
    SELECT battery_level, date
    FROM positions
    WHERE car_id = $car_id AND $__timeFilter(date)
    UNION ALL
    SELECT battery_level, date
    FROM charges c 
    JOIN charging_processes p ON p.id = c.charging_process_id
    WHERE $__timeFilter(date) AND p.car_id = $car_id) AS data
  ORDER BY date ASC) as t
  WHERE t.row % 100 = 0;

这个方法显然给出了问题,只有 returns 交替行而不是我想要的(给定最后一行读取 t.row % 2 = 0

PS:请忽略示例代码中的 table 结构和 UNION,我还没有深入挖掘 table 可能是其他结构调整但无论如何与这个问题无关。

提前致谢!

您可以使用递归 CTE:

WITH RECURSIVE rec(cur_row, cur_date) AS (
    (
        SELECT row, date
        FROM t
        ORDER BY date
        LIMIT 1
    )

    UNION ALL

    (
        SELECT row, date
        FROM t
        JOIN rec
          ON t.date >= cur_date + 1000
        ORDER BY t.date
        LIMIT 1
    )
)
SELECT *
FROM rec;
cur_row cur_date
1 1610000001000
4 1610000002000
5 1610000005000

View on DB Fiddle


改用函数可能会更快:

CREATE OR REPLACE FUNCTION f() RETURNS SETOF t AS
$$
DECLARE
    row      t%ROWTYPE;
    cur_date BIGINT;
BEGIN
    FOR row IN
        SELECT *
        FROM t
        ORDER BY date
    LOOP
        IF row.date >= cur_date + 1000 OR cur_date IS NULL
        THEN
            cur_date := row.date;
            RETURN NEXT row;
        END IF;
    END LOOP;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;

SELECT *
FROM f();
row date
1 1610000001000
4 1610000002000
5 1610000005000