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KingbaseES不同字符类型比较转换规则

本文转载自  查看原文  2021-10-28 16:11  190    SQL

Postgresql 常用的字符数据类型的有char、varchar和text，其中 char 固定长度类型， varchar 和 text 是可变长度类型。这三种类型在进行比较时，会进行隐含的类型转换。这种转换会导致索引可能无法使用，影响SQL的执行计划。以下以例子的形式展示Postgresql 不同字符数据类型间的转换规则。

一、创建测试数据

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create  table  test_char(id  char (9),desc_info text);
create  table  test_varchar(id  varchar (9),desc_info text);
create  table  test_text(id text,desc_info text);
​
insert  into  test_char  select  generate_series(100001,200000),repeat( 'a' ,100);
insert  into  test_varchar  select  generate_series(100001,200000),repeat( 'a' ,100);
insert  into  test_text  select  generate_series(100001,200000),repeat( 'a' ,100);
​
create  index  ind_test_char  on  test_char(id);
create  index  ind_test_varchar  on  test_varchar(id);
create  index  ind_test_text  on  test_text(id);
​
analyze test_char;
analyze test_varchar;
analyze test_text;

二、创建SQL游标

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prepare  test_char_bind_varchar( varchar )  as  select  *  from  test_char  where  id=$1;
prepare  test_char_bind_text(text)  as  select  *  from  test_char  where  id=$1;
​
prepare  test_varchar_bind_char( char )  as  select  *  from  test_varchar  where  id=$1;
prepare  test_text_bind_char( char )  as  select  *  from  test_text  where  id=$1;
​
prepare  test_varchar_bind_text(text)  as  select  *  from  test_varchar  where  id=$1;
prepare  test_text_bind_varchar( varchar )  as  select  *  from  test_text  where  id=$1;

三、Postgresql字符类型的隐含转换规则

1、对于 varchar 与 char 比较，默认是 varchar 转成 char。

例子2，由于等式左边发生了类型转换，无法使用索引。

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例子1：
testdb=# explain  execute  test_char_bind_varchar( '123456' );
                                    QUERY PLAN                                   
---------------------------------------------------------------------------------
  Index  Scan using ind_test_char  on  test_char  (cost=0.42..8.44  rows =1 width=111)
    Index  Cond: (id =  '123456' ::bpchar)
(2  rows )
​
例子2：等式左边发生类型转换，无法使用索引
testdb=# explain  execute  test_varchar_bind_char( '123456' );
                            QUERY PLAN                           
-----------------------------------------------------------------
  Seq Scan  on  test_varchar  (cost=0.00..2975.00  rows =1 width=108)
    Filter: ((id)::bpchar =  '123456' ::bpchar)
(2  rows )

2、对于 text 与 char 比较，默认是 char 转成 text 。

例子3，由于等式左边发生了类型转换，无法使用索引。

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例子3：等式左边发生类型转换，无法使用索引。
testdb=# explain  execute  test_char_bind_text( '123456' );
                            QUERY PLAN                          
----------------------------------------------------------------
  Seq Scan  on  test_char  (cost=0.00..3225.00  rows =500 width=111)
    Filter: ((id)::text =  '123456' ::text)
(2  rows )
​
例子4：
testdb=# explain  execute  test_text_bind_char( '123456' );
                                    QUERY PLAN                                   
---------------------------------------------------------------------------------
  Index  Scan using ind_test_text  on  test_text  (cost=0.29..8.31  rows =1 width=108)
    Index  Cond: (id =  '123456' ::text)
(2  rows )

3、对于 varchar 与 text 比较，默认是 varchar 转成 text ，但二者的转换不影响索引的使用。

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testdb=# explain  execute  test_varchar_bind_text( '123456' );
                                       QUERY PLAN                                      
---------------------------------------------------------------------------------------
  Index  Scan using ind_test_varchar  on  test_varchar  (cost=0.29..8.31  rows =1 width=108)
    Index  Cond: ((id)::text =  '123456' ::text)
(2  rows )
​
testdb=# explain  execute  test_text_bind_varchar( '123456' );
                                    QUERY PLAN                                   
---------------------------------------------------------------------------------
  Index  Scan using ind_test_text  on  test_text  (cost=0.29..8.31  rows =1 width=108)
    Index  Cond: (id =  '123456' ::text)
(2  rows )

PG 字符类型数据转换规则：varchar -> char -> text

四、KingbaseES 类型转换及优化

用过Oracle的人都知道，char与varchar 之间的比较不会因为类型不同而无法使用索引，Kingbase在特性上向Oracle靠拢，为用户从Oracle向KingbaseES迁移提供便利。KingbaseES 继承Postgresql 的特性，同时通过代码的优化，避免了char与varchar和text之间比较导致的转换而无法使用索引的情况。以下的例子在KingbaseES V8R6 版本进行过实际验证。

1、对于 varchar 与 char 比较，同样是 varchar 转成 char。

kingbase 针对这个问题，进行了特殊的优化处理，即使等式左边的varchar发生了类型转换，也不影响索引的使用，如：例子6。

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例子5：
testdb=# explain  execute  test_char_bind_varchar( '123456' );
                                    QUERY PLAN                                   
---------------------------------------------------------------------------------
  Index  Scan using ind_test_char  on  test_char  (cost=0.42..8.44  rows =1 width=111)
    Index  Cond: (id =  '123456' ::bpchar)
(2  rows )
​
例子6：不会因为等式左边发生类型转换而无法使用索引。
testdb=# explain  execute  test_varchar_bind_char( '123456' );
                                       QUERY PLAN                                      
---------------------------------------------------------------------------------------
  Index  Scan using ind_test_varchar  on  test_varchar  (cost=0.29..8.31  rows =1 width=108)
    Index  Cond: ((id)::text =  '123456' ::text)
(2  rows )

2、对于 text 与 char 比较，kingbase 进行了特殊的优化处理，使得转换发生在等式的右边，不影响索引的使用。

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例子7：
testdb=# explain  execute  test_char_bind_text( '123456' );
                                    QUERY PLAN                                   
---------------------------------------------------------------------------------
  Index  Scan using ind_test_char  on  test_char  (cost=0.42..8.44  rows =1 width=111)
    Index  Cond: (id =  '123456' ::bpchar)
(2  rows )
​
例子8：
testdb=# explain  execute  test_text_bind_char( '123456' );
                                    QUERY PLAN                                   
---------------------------------------------------------------------------------
  Index  Scan using ind_test_text  on  test_text  (cost=0.29..8.31  rows =1 width=108)
    Index  Cond: (id =  '123456' ::text)
(2  rows )

3、对于 varchar 与 text 比较，默认是 varchar 转成 text 。与PG一样，二者的转换不影响索引的使用。

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test=# explain  execute  test_varchar_bind_text( '123456' );
                                       QUERY PLAN                                      
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  Index  Scan using ind_test_varchar  on  test_varchar  (cost=0.29..8.31  rows =1 width=108)
    Index  Cond: ((id)::text =  '123456' ::text)
(2  rows )
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test=# explain  execute  test_text_bind_varchar( '123456' );
                                    QUERY PLAN                                   
---------------------------------------------------------------------------------
  Index  Scan using ind_test_text  on  test_text  (cost=0.29..8.31  rows =1 width=108)
    Index  Cond: (id =  '123456' ::text)
(2  rows )

 

Tips：以上例子是基于Postgresql 12.3 和 KingbaseES V8R6版本测试的结果。


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