对同一张表具有不同条件的多个相关子查询

Question

我有两张桌子：

orders

| id | item_id | quantity | ordered_on |
|----|---------|----------|------------|
|  1 |    1    |    2     | 2016-03-09 |
|  2 |    1    |    2     | 2016-03-12 |
|  3 |    4    |    3     | 2016-03-15 |
|  4 |    4    |    3     | 2016-03-13 |

stocks

| id | item_id | quantity | enter_on   | expire_on  |
|----|---------|----------|------------|------------|
|  1 |    1    |   10     | 2016-03-07 | 2016-03-10 |
|  2 |    1    |   20     | 2016-03-11 | 2016-03-15 |
|  3 |    1    |   20     | 2016-03-14 | 2016-03-17 |
|  4 |    4    |   10     | 2016-03-14 |    NULL    |
|  5 |    4    |   10     | 2016-03-12 |    NULL    |

我正在尝试创建一个视图来显示订单及其最接近的库存enter_on 就像这样（我使用include_after 和include_before 来概述我想排除该项目的日期这是预购的，所以库存会正确反映。）

include_after 始终是进来但尚未过期的库存，如果过期，显示 NULL，include_before 将始终显示下一个库存 enter_on，除非有一个早于的 expire_on下一个enter_on。

| item_id | quantity | ordered_on | include_after | include_before |
|---------|----------|------------|---------------|----------------|
|    1    |    2     | 2016-03-09 |  2016-03-07   |   2016-03-10   |
|    1    |    2     | 2016-03-12 |  2016-03-11   |   2016-03-14   |
|    4    |    3     | 2016-03-13 |  2016-03-12   |   2016-03-14   |
|    4    |    3     | 2016-03-15 |  2016-03-14   |      NULL      |

所以这就是我想出的：

SELECT
  o.item_id, o.quantity, o.order_on, (
    SELECT COALESCE(MAX(s.enter_on), NULL::DATE)
    FROM stocks s
    WHERE s.enter_on <= o.order_on AND s.item_id = o.item_id
  ) as include_after, (
    SELECT COALESCE(MIN(s.enter_on), NULL::DATE)
    FROM stocks s
    WHERE s.enter_on > o.order_on AND s.item_id = o.item_id
  ) as include_before
FROM
  orders o;

它工作正常（我没有包含expire_on 部分），但我担心在选择中使用两个子查询会出现性能问题。

有人有其他建议吗？

更新

我正在使用 Postgresql 9.4（无法再添加标签）

实际的问题比我说的要复杂得多，很多表和视图连接在一起，如果有替代方案，我将其缩小到一张表以掌握概念

Answer 1

当情况出现时，您应该担心性能。对于您提供的示例，stocks(item_id, enter_on, expire_on) 上的索引就足够了。那么您实际上可能需要两个索引：stocks(item_id, enter_on desc, expire_on)。

如果性能不够，你有两种选择。一种是范围的 GIST 索引。 （Here 是对这个问题的一个有趣的讨论。）第二个是另一种查询公式。

但是，我会尝试优化查询，直到有足够的数据显示性能问题。针对少量数据的解决方案可能无法很好地扩展。

Answer 2

讨论您显示的查询，也不考虑expire_on。

COALESCE 用于关联子查询

首先，表达式 COALESCE(anything, NULL) never 有意义。您可以将 NULL 替换为 NULL。

像max() 这样的聚合函数无论如何都会返回NULL（并且永远不会“无行”），即使没有找到符合条件的行。 （count() 例外，它返回 0）。

并且将返回“无行”的相关子查询（如我将在下面演示的带有 ORDER BY ... LIMIT 1 的变体）默认为 NULL 的列值。

因此，如果您想在此上下文中使用 COALESCE，您可以将其作为一个整体包裹在相关子查询周围 - 并使其返回 NULL 以外的其他内容。

查询

我担心在选择中使用两个子查询的性能问题。

视情况而定。

如果您在表stocks 中每个item_id 只有几行 行和/或只有一个索引ON stocks (item_id)，那么它将 两个 相关子查询合并到 一个 LATERAL 带有条件聚合的子查询：

SELECT o.item_id, o.quantity, o.order_on
     , s.include_after, s.include_before
FROM  orders o
    , LATERAL (
   SELECT max(enter_on) FILTER (WHERE enter_on <= o.order_on) AS include_after
        , min(enter_on) FILTER (WHERE enter_on >  o.order_on) AS include_before
   FROM   stocks
   WHERE  item_id = o.item_id
   ) s;

由于LATERAL 子查询在任何情况下都会返回一行（见上文），所以一个简单的CROSS JOIN 就可以了。否则，您可能想使用LEFT JOIN LATERAL (...) ON true。详情：

• What is the difference between LATERAL and a subquery in PostgreSQL?

聚合 FILTER 子句需要 Postgres 9.4+。旧版本有替代方案：

• How can I simplify this game statistics query?

如果，另一方面，您在表stocks 中每个item_id 有许多 行和 em> 索引ON stocks (item_id, enter_on)，您的查询可能仍然更快。或者这个稍微改编的版本（测试两者！）：

SELECT o.item_id, o.quantity, o.order_on
   , (SELECT s.enter_on
      FROM   stocks s
      WHERE  s.item_id = o.item_id
      AND    s.enter_on <= o.order_on
      ORDER  BY 1 DESC NULLS LAST
      LIMIT  1) AS include_after
   , (SELECT s.enter_on
      FROM   stocks s
      WHERE  s.item_id = o.item_id
      AND    s.enter_on > o.order_on
      ORDER  BY 1
      LIMIT  1) AS include_before
FROM  orders o;

因为两个相关的子查询都可以解析为单个索引查找。

要优化性能，您可能需要第二个索引 ON stocks (item_id, enter_on DESC NULLS LAST)。但我不会创建太多专门的索引，除非您实际上需要为此查询挤出更多的读取性能（关键字：过早优化）。

此相关答案中的详细讨论：

• Optimize GROUP BY query to retrieve latest record per user