F.20. intarray — 操作整数数组#

F.20.1. intarray 函数和运算符

F.20.2. 索引支持

F.20.3. 示例

F.20.4. 基准

F.20.5. 作者

intarray模块提供了一些有用的函数和运算符，用于处理不含 NULL 的整数数组。还支持使用某些运算符进行索引搜索。

如果提供的数组包含任何 NULL 元素，所有这些操作都会引发错误。

其中许多操作仅对一维数组有意义。虽然它们会接受更多维度的输入数组，但数据会被视为按存储顺序排列的线性数组。

此模块被认为是“受信任的”，也就是说，它可以由对当前数据库具有CREATE权限的非超级用户安装。

F.20.1.intarray函数和运算符#

intarray模块提供的函数显示在表 F.9中，运算符显示在表 F.10中。

表 F.9.intarray函数

函数 说明 示例
icount ( integer[] ) → integer 返回数组中的元素数量。 icount('{1,2,3}'::integer[]) → 3
sort ( integer[], dir text ) → integer[] 按升序或降序对数组进行排序。 dir 必须是 asc 或 desc。 sort('{1,3,2}'::integer[], 'desc') → {3,2,1}
sort ( integer[] ) → integer[] sort_asc ( integer[] ) → integer[] 按升序排序。 sort(array[11,77,44]) → {11,44,77}
sort_desc ( integer[] ) → integer[] 按降序排序。 sort_desc(array[11,77,44]) → {77,44,11}
uniq ( integer[] ) → integer[] 移除相邻的重复项。通常与 sort 一起使用以移除所有重复项。 uniq('{1,2,2,3,1,1}'::integer[]) → {1,2,3,1} uniq(sort('{1,2,3,2,1}'::integer[])) → {1,2,3}
idx ( integer[], item integer ) → integer 返回与 item 匹配的第一个数组元素的索引，如果没有匹配项，则返回 0。 idx(array[11,22,33,22,11], 22) → 2
subarray ( integer[], start integer, len integer ) → integer[] 从位置 start 开始提取数组的部分，其中包含 len 个元素。 subarray('{1,2,3,2,1}'::integer[], 2, 3) → {2,3,2}
subarray ( integer[], start integer ) → integer[] 从位置 start 开始提取数组的部分。 subarray('{1,2,3,2,1}'::integer[], 2) → {2,3,2,1}
intset ( integer ) → integer[] 生成一个单元素数组。 intset(42) → {42}

表 F.10.intarray运算符

运算符 说明
integer[] && integer[] → boolean 数组是否重叠（至少有一个元素相同）？
integer[] @> integer[] → boolean 左数组是否包含右数组？
integer[] <@ integer[] → boolean 左数组是否包含在右数组中？
# integer[] → integer 返回数组中的元素数量。
integer[] # integer → integer 返回与右参数匹配的第一个数组元素的索引，如果没有匹配项，则返回 0。（与 idx 函数相同。）
integer[] + integer → integer[] 将元素添加到数组末尾。
integer[] + integer[] → integer[] 连接数组。
integer[] - integer → integer[] 从数组中删除与右参数匹配的条目。
integer[] - integer[] → integer[] 从左数组中删除右数组的元素。
integer[] | integer → integer[] 计算参数的并集。
integer[] | integer[] → integer[] 计算参数的并集。
integer[] & integer[] → integer[] 计算参数的交集。
integer[] @@ query_int → boolean 数组是否满足查询？（见下文）
query_int ~~ integer[] → boolean 数组是否满足查询？（@@ 的换位器）

运算符&&、@>和<@等效于PostgreSQL的同名内置运算符，不同之处在于它们仅适用于不包含空值的整数数组，而内置运算符适用于任何数组类型。在许多情况下，此限制使它们比内置运算符更快。

@@和~~运算符测试数组是否满足查询，该查询表示为专用数据类型query_int的值。查询由针对数组元素检查的整数值组成，可能使用运算符&（AND）、|（OR）和!（NOT）组合。根据需要可以使用括号。例如，查询1&(2|3)匹配包含 1 且还包含 2 或 3 的数组。

F.20.2. 索引支持#

intarray为&&、@>和@@运算符以及常规数组相等性提供索引支持。

提供了两个参数化的 GiST 索引运算符类：gist__int_ops（默认使用）适用于中小型数据集，而gist__intbig_ops使用更大的签名，更适合于索引大型数据集（即包含大量不同数组值列）。该实现使用内置有损压缩的 RD 树数据结构。

gist__int_ops将整数集近似为整数范围数组。其可选整数参数numranges确定一个索引键中的最大范围数。默认numranges值为 100。有效值介于 1 和 253 之间。将较大的数组用作 GiST 索引键会导致更精确的搜索（扫描更小的索引部分和更少的堆页），但代价是索引更大。

gist__intbig_ops将整数集近似为位图签名。其可选整数参数siglen确定签名长度（以字节为单位）。默认签名长度为 16 字节。有效签名长度介于 1 和 2024 字节之间。更长的签名会导致更精确的搜索（扫描更小的索引部分和更少的堆页），但代价是索引更大。

还有一个非默认 GIN 运算符类gin__int_ops，它支持这些运算符以及<@。

在 GiST 和 GIN 索引之间进行选择取决于 GiST 和 GIN 的相对性能特征，这些特征在其他地方进行了讨论。

F.20.3. 示例#

-- a message can be in one or more “sections”
CREATE TABLE message (mid INT PRIMARY KEY, sections INT[], ...);

-- create specialized index with signature length of 32 bytes
CREATE INDEX message_rdtree_idx ON message USING GIST (sections gist__intbig_ops (siglen = 32));

-- select messages in section 1 OR 2 - OVERLAP operator
SELECT message.mid FROM message WHERE message.sections && '{1,2}';

-- select messages in sections 1 AND 2 - CONTAINS operator
SELECT message.mid FROM message WHERE message.sections @> '{1,2}';

-- the same, using QUERY operator
SELECT message.mid FROM message WHERE message.sections @@ '1&2'::query_int;

F.20.4. 基准#

源目录contrib/intarray/bench包含一个基准测试套件，可以针对已安装的PostgreSQL服务器运行。（它还要求安装DBD::Pg。）要运行

cd .../contrib/intarray/bench
createdb TEST
psql -c "CREATE EXTENSION intarray" TEST
./create_test.pl | psql TEST
./bench.pl

bench.pl脚本有许多选项，在不带任何参数运行时会显示这些选项。

F.20.5. 作者#

所有工作均由 Teodor Sigaev (<[[email protected]](/cdn-cgi/l/email-protection#e6928389828994a6958f81878390c89493)>) 和 Oleg Bartunov (<[[email protected]](/cdn-cgi/l/email-protection#2f40434a486f5c4e4601425c5a015c5a)>) 完成。有关其他信息，请参阅http://www.sai.msu.su/~megera/postgres/gist/。Andrey Oktyabrski 在添加新函数和操作方面做了大量工作。