操作符
二元操作符
Prometheus的查詢語言支持基本的邏輯運算和算術運算。對於兩個瞬時向量, 匹配行為可以被改變。
算術二元運算符
在Prometheus系統中支持下面的二元算術操作符：
+加法-減法*乘法/除法%模^冪等
二元運算操作符支持scalar/scalar(標量/標量)、vector/scalar(向量/標量)、和vector/vector(向量/向量)之間的操作。
在兩個標量之間進行操作符運算，得到的結果也是標量
在向量和標量之間，這個操作符會作用於這個向量的每個樣本值上。例如：如果一個時間序列瞬時向量除以2，操作結果也是一個新的瞬時向量，且度量指標名稱不變, 它是原度量指標瞬時向量的每個樣本值除以2.
在兩個向量之間，一個二元算術操作符作用在左邊瞬時向量的每個樣本值，且該樣本值與操作符右邊能匹配上的樣本值計算，向量匹配。結果寫入到一個沒有度量指標名稱的瞬時向量。
比較二元操作符
在Prometheus系統中，比較二元操作符有：
==等於!=不等於>大於<小於>=大於等於<=小於等於
比較二元操作符被應用於scalar/scalar（標量/標量）、vector/scalar(向量/標量)，和vector/vector（向量/向量）。比較操作符得到的結果是bool布爾類型值，返回1或者0值。
在兩個標量之間的比較運算，bool結果寫入到另一個結果標量中。
瞬時向量和標量之間的比較運算，這個操作符會應用到某個當前時刻的每個時間序列數據上，如果一個時間序列數據值與這個標量比較結果是false，則這個時間序列數據被丟棄掉，如果是true, 則這個時間序列數據被保留在結果中。
在兩個瞬時向量之間的比較運算，左邊度量指標數據中的每個時間序列數據，與右邊度量指標中的每個時間序列數據匹配，沒有匹配上的，或者計算結果為false的，都被丟棄，不在結果中顯示。否則將保留左邊的度量指標和標簽的樣本數據寫入瞬時向量。
邏輯/集合二元操作符
邏輯/集合二元操作符只能作用在即時向量， 包括：
and交集or並集unless補集
vector1 and vector2 的邏輯/集合二元操作符，規則：vector1瞬時向量中的每個樣本數據與vector2向量中的所有樣本數據進行標簽匹配，不匹配的，全部丟棄。運算結果是保留左邊的度量指標名稱和值。
vector1 or vector2的邏輯/集合二元操作符，規則: 保留vector1向量中的每一個元素，對於vector2向量元素，則不匹配vector1向量的任何元素，則追加到結果元素中。
vector1 unless vector2的邏輯/集合二元操作符，又稱差積。規則：包含在vector1中的元素，但是該元素不在vector2向量所有元素列表中，則寫入到結果集中。
向量匹配
向量之間的匹配是指右邊向量中的每一個元素，在左邊向量中也存在。這里有兩種基本匹配行為特征：
- 一對一，找到這個操作符的兩邊向量元素的相同元素。默認情況下，操作符的格式是
vector1 [operate] vector2。如果它們有相同的標簽和值，則表示相匹配。ingoring關鍵字是指，向量匹配時，可以忽略指定標簽。on關鍵字是指，在指定標簽上進行匹配。格式如下所示：
[vector expr] [bin-op] ignoring([label list]) [vector expr]
[vector expr] [bin-op] on([lable list]) [vector expr]
例如樣本數據：
method_code:http_errors:rate5m{method="get", code="500"} 24
method_code:http_errors:rate5m{method="get", code="404"} 30
method_code:http_errors:rate5m{method="put", code="501"} 3
method_code:http_errors:rate5m{method="post", code="404"} 21
method:http_requests:rate5m{method="get"} 600
method:http_requests:rate5m{method="delete"} 34
method:http_requests:rate5m{method="post"} 120
查詢例子：
method_code:http_errors:rate5m{code="500"} / ignoring(code) method:http_requests:rate5m
兩個向量之間的除法操作運算的向量結果是，每一個向量樣本http請求方法標簽值是500，且在過去5分鍾的運算值。如果沒有忽略code="500"的標簽，這里不能匹配到向量樣本數據。兩個向量的請求方法是put和delete的樣本數據不會出現在結果列表中
{method="get"} 0.04 // 24 / 600 {method="post"} 0.05 // 6 / 120
多對一和一對多的匹配，是指向量元素中的一個樣本數據匹配標簽到了多個樣本數據標簽。這里必須直接指定兩個修飾符group_left或者group_right， 左或者右決定了哪邊的向量具有較高的子集。
<vector expr> <bin-op> ignoring(<label list>) group_left(<label list>) <vector expr>
<vector expr> <bin-op> ignoring(<label list>) group_right(<label list>) <vector expr>
<vector expr> <bin-op> on(<label list>) group_left(<label list>) <vector expr>
<vector expr> <bin-op> on(<label list>) group_right(<label list>) <vector expr>
這個group帶標簽的修飾符標簽列表包含了“一對多”中的“一”一側的額外標簽。對於on標簽只能是這些列表中的一個。結果向量中的每一個時間序列數據都是唯一的。
group修飾符只能被用在比較操作符和算術運算符。
查詢例子：
method_code:http_errors:rate5m / ignoring(code) group_left method:http_requests:rate5m
在這個例子中，左向量的標簽數量多於左邊向量的標簽數量，所以我們使用group_left。右邊向量的時間序列元素匹配左邊的所有相同method標簽:
{method="get", code="500"} 0.04 // 24 /600
{method="get", code="404"} 0.05 // 30 /600
{method="post", code="500"} 0.05 // 6 /600
{method="post", code="404"} 0.175 // 21 /600
多對一和一對多匹配應該更多地被謹慎使用。經常使用ignoring(\<labels\>)輸出想要的結果。
聚合操作符
Prometheus支持下面的內置聚合操作符。這些聚合操作符被用於聚合單個即時向量的所有時間序列列表，把聚合的結果值存入到新的向量中。
sum(在維度上求和)max(在維度上求最大值)min(在維度上求最小值)avg(在維度上求平均值)stddev(求標准差)stdvar(求方差)count(統計向量元素的個數)count_values(統計相同數據值的元素數量)bottomk(樣本值第k個最小值)topk(樣本值第k個最大值)quantile(統計分位數)
這些操作符被用於聚合所有標簽維度，或者通過without或者by子句來保留不同的維度。
<aggr-op>([parameter,] <vector expr>) [without | by (<label list>)] [keep_common]
parameter只能用於count_values, quantile, topk和bottomk。without移除結果向量中的標簽集合，其他標簽被保留輸出。by關鍵字的作用正好相反，即使它們的標簽值在向量的所有元素之間。keep_common子句允許保留額外的標簽（在元素之間相同，但不在by子句中的標簽）
count_values對每個唯一的樣本值輸出一個時間序列。每個時間序列都附加一個標簽。這個標簽的名字有聚合參數指定，同時這個標簽值是唯一的樣本值。每一個時間序列值是結果樣本值出現的次數。
topk和bottomk與其他輸入樣本子集聚合不同，返回的結果中包括原始標簽。by和without僅僅用在輸入向量的桶中
例如： 如果度量指標名稱http_requests_total包含由group, application, instance的標簽組成的時間序列數據，我們可以通過以下方式計算去除instance標簽的http請求總數：
sum(http_requests_total) without (instance)
如果我們對所有應用程序的http請求總數，我們可以簡單地寫下：
sum(http_requests_total)
統計每個編譯版本的二進制文件數量，我們可以如下寫：
count_values("version", build_version)
通過所有實例，獲取http請求第5個最大值，我們可以簡單地寫下：
topk(5, http_requests_total)
二元運算符優先級
在Prometheus系統中，二元運算符優先級從高到低：
- ^
- *, /, %
- +, -
- ==, !=, <=, <, >=, >
- and, unless
- or
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