Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL · Lektion

Partielle indekser og expressionsindekser

Lær at oprette indekser på et udsnit af rækker eller på resultatet af et udtryk for målrettet optimering.

Lektion 2 af 411 trin

Partielle indekser og expressionsindekser er en gratis Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL-lektion på CoddyKit. Dette er lektion 2 af 4. Du kan læse alle 3 lektioner i dette læringsspor gratis i deres fulde længde — derefter låser CoddyKit PRO alle lektioner op samt praktiske øvelser med en indbygget kodeeditor og en AI-underviser døgnet rundt. Den er en del af læringsforløbet i Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL, og dine fremskridt synkroniseres på tværs af nettet og CoddyKit-appen. Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL-kurset indeholder 4 lektioner i alt.

Introduktion til målrettede indekser

Velkommen! I denne lektion ser vi nærmere på to kraftfulde, specialiserede indekstyper i PostgreSQL: delvise indekser og udtryksindekser.

Disse indekser giver mulighed for meget målrettet optimering, der fokuserer på bestemte delmængder af data eller resultaterne af beregninger i stedet for hele kolonner.

Fokus med delvise indekser

Et delvist indeks er et indeks, der kun dækker en del af rækkerne i en tabel. Du definerer denne delmængde ved hjælp af en WHERE-klausul, når indekset oprettes.

Tænk på det som filtrering af dit indeks. Kun rækker, der opfylder betingelsen i WHERE, medtages i indeksstrukturen.

Fordele ved delvise indekser

Hvorfor bruge et delvist indeks?

Mindre størrelse: De optager mindre diskplads og hukommelse end fulde indekser.
Hurtigere opdateringer: Mindre data, der skal vedligeholdes, betyder hurtigere INSERT-, UPDATE- og DELETE-operationer på den indekserede tabel.
Mindre indeksvækst: De kan markant reducere indeksvækst i tabeller med ofte opdaterede rækker, der ikke opfylder indeksets WHERE-klausul.

De er særligt nyttige, når en lille delmængde af rækker forespørges meget ofte, f.eks. »aktive« brugere eller »afventende« ordrer.

Opret delvise indekser

Syntaksen for et delvist indeks er enkel. Du tilføjer blot en WHERE-klausul til din almindelige CREATE INDEX-sætning.

Betingelsen i WHERE-klausulen skal svare til den betingelse, der bruges i dine forespørgsler, for at indekset kan fungere effektivt.

CREATE INDEX index_name
ON table_name (column_name)
WHERE condition;

Delvist indeks i praksis

Lad os se et delvist indeks i praksis. Vi opretter et indeks på order_date, specifikt til ordrer med statussen »pending«. Det er almindeligt i e-handel, hvor »pending«-ordrer kræver hurtig opmærksomhed.

Prøv at køre koden for at se, hvordan det fungerer:

CREATE TABLE orders (
  order_id SERIAL PRIMARY KEY,
  customer_id INT,
  order_date DATE,
  status VARCHAR(20)
);

INSERT INTO orders (customer_id, order_date, status) VALUES
(101, '2023-01-15', 'completed'),
(102, '2023-01-16', 'pending'),
(103, '2023-01-17', 'completed'),
(104, '2023-01-18', 'pending'),
(105, '2023-01-19', 'completed'),
(106, '2023-01-20', 'completed'),
(107, '2023-01-21', 'pending');

CREATE INDEX idx_pending_orders_date
ON orders (order_date)
WHERE status = 'pending';

EXPLAIN ANALYZE SELECT order_id, order_date
FROM orders
WHERE status = 'pending' AND order_date > '2023-01-01';

Indeksering af udtryk

Et udtryksindeks (også kaldet et funktionsbaseret indeks) indekserer resultatet af en funktion eller et udtryk i stedet for kun den rå kolonneværdi.

Det er meget nyttigt, når dine forespørgsler ofte bruger funktioner på kolonner, f.eks. når tekst konverteres til små bogstaver ved søgninger uden forskel på store og små bogstaver.

Udtryksindeksernes styrke

Udtryksindekser giver stor fleksibilitet:

Søgning uden forskel på store og små bogstaver: Indekser LOWER(column) eller UPPER(column) for at gøre forespørgsler som WHERE LOWER(column) = 'value' hurtigere.
Manipulation af dato og klokkeslæt: Indekser DATE_TRUNC('month', timestamp_column) for at optimere forespørgsler, der grupperer eller filtrerer efter måned.
Komplekse beregninger: Opret et indeks på matematiske resultater eller brugerdefinerede funktioner, hvis de indgår i hyppige forespørgselsbetingelser.

Uden et udtryksindeks skulle PostgreSQL beregne funktionen for hver række under en gennemgang, hvilket gør det langsomt.

Opret udtryksindekser

Hvis du vil oprette et udtryksindeks, erstatter du blot kolonnenavnet i din CREATE INDEX-sætning med den ønskede funktion eller det ønskede udtryk.

Den vigtige regel er, at udtrykket i forespørgslens WHERE-klausul skal svare nøjagtigt til det udtryk, der bruges i indeksdefinitionen, for at indekset kan bruges.

CREATE INDEX index_name
ON table_name (expression);

Eksempel på et udtryksindeks

Lad os oprette et udtryksindeks, der muliggør hurtige søgninger efter e-mailadresser uden forskel på store og små bogstaver. Det er et meget almindeligt anvendelsesområde.

Bemærk, hvordan outputtet fra EXPLAIN ANALYZE bør vise en »Index Scan«, der bruger vores nye indeks idx_lower_email.

CREATE TABLE users (
  user_id SERIAL PRIMARY KEY,
  username VARCHAR(50),
  email VARCHAR(100)
);

INSERT INTO users (username, email) VALUES
('Alice', 'alice@example.com'),
('Bob', 'BOB@example.com'),
('Charlie', 'Charlie@example.com'),
('David', 'david@example.com');

CREATE INDEX idx_lower_email ON users (LOWER(email));

EXPLAIN ANALYZE SELECT user_id, username
FROM users
WHERE LOWER(email) = 'bob@example.com';

-- This query would NOT use the index:
-- EXPLAIN ANALYZE SELECT user_id, username
-- FROM users
-- WHERE email = 'bob@example.com';

Anvend din viden

Nu hvor du har lært om delvise indekser og udtryksindekser, kan du teste din forståelse.

Besvar den i den interaktive lektion

Opsummering af lektionen

Godt klaret! Du har lært om to kraftfulde avancerede indekseringsteknikker:

Delvise indekser: Indekser kun en delmængde af rækker baseret på en WHERE-klausul, så du sparer plads og får hurtigere skrivninger.
Udtryksindekser: Indekser resultatet af en funktion eller et udtryk, så forespørgsler, der bruger disse funktioner i deres betingelser, optimeres.

Ved at bruge disse målrettede indekser kan du markant forbedre ydeevnen for bestemte, kritiske forespørgsler i din PostgreSQL-database.

Gratis at komme i gang

Lær SQL med en AI-underviser — gratis

Skriv og kør rigtig kode i din browser, få øjeblikkelig hjælp fra en AI-underviser døgnet rundt, og fortsæt, hvor du slap, på web eller i appen.

Kurser: 22
Lektioner: 88

Start gratis Se hele kurset

Ofte stillede spørgsmål

Er lektionen “Partielle indekser og expressionsindekser” gratis?

Ja — alle 3 lektioner i læringssporet Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL, inklusive “Partielle indekser og expressionsindekser”, kan læses gratis i deres fulde længde her på webstedet. Derefter låser CoddyKit PRO alle lektioner op samt interaktive øvelser med en indbygget kodeeditor og en AI-underviser døgnet rundt. Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL-kurset indeholder 4 lektioner i alt.

Hvad lærer jeg i “Partielle indekser og expressionsindekser”?

Lær at oprette indekser på et udsnit af rækker eller på resultatet af et udtryk for målrettet optimering. Du øver dig i Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL med praktisk kode, som du kører direkte i browseren, og en AI-vejleder døgnet rundt besvarer dine spørgsmål, mens du arbejder dig gennem lektionen.

Skal jeg have erfaring for at begynde på Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL?

Der kræves ingen tidligere erfaring. Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL på CoddyKit er tilrettelagt for både begyndere og øvede, så du kan starte her eller fra begyndelsen og lære i dit eget tempo. Dette er lektion 2 af 4.

Hvor lang tid tager lektionen “Partielle indekser og expressionsindekser”?

De fleste CoddyKit-lektioner tager cirka 5–10 minutter. Hver lektion er kort og interaktiv, så du gør løbende fremskridt og kan fortsætte, hvor du slap – på både web og app.

Kan jeg skrive og køre kode i denne Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL-lektion?

Ja. Alle Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL-lektioner har en indbygget kodeeditor, så du kan skrive og køre rigtig kode direkte i din browser og få øjeblikkelig feedback fra AI – uden lokal opsætning.

Alle lektioner i dette kursus

Hash-, GIN- og GiST-indekser
Partielle indekser og expressionsindekser
Covering-indekser og index-only scans
BRIN-indeks til store sekventielle datasæt

← Tilbage til Ydelsesoptimering og optimering af forespørgsler i PostgreSQL