¿Pueden las columnas de matriz de índice de PostgreSQL?

No puedo encontrar una respuesta definitiva a esta pregunta en la documentación. Si una columna es un tipo de matriz, ¿se indexarán individualmente todos los valores ingresados?

Creé una tabla simple con una int[]columna y le puse un índice único. Noté que no podía agregar la misma matriz de entradas, lo que me lleva a creer que el índice es una composición de los elementos de la matriz, no un índice de cada elemento.

INSERT INTO "Test"."Test" VALUES ('{10, 15, 20}');
INSERT INTO "Test"."Test" VALUES ('{10, 20, 30}');

SELECT * FROM "Test"."Test" WHERE 20 = ANY ("Column1");

¿El índice está ayudando a esta consulta?

Sí, puede indexar una matriz, pero debe usar los operadores de matriz y el tipo de índice GIN .

Ejemplo:

    CREATE TABLE "Test"("Column1" int[]);
    INSERT INTO "Test" VALUES ('{10, 15, 20}');
    INSERT INTO "Test" VALUES ('{10, 20, 30}');

    CREATE INDEX idx_test on "Test" USING GIN ("Column1");

    -- To enforce index usage because we have only 2 records for this test... 
    SET enable_seqscan TO off;

    EXPLAIN ANALYZE
    SELECT * FROM "Test" WHERE "Column1" @> ARRAY[20];

Resultado:

Bitmap Heap Scan on "Test"  (cost=4.26..8.27 rows=1 width=32) (actual time=0.014..0.015 rows=2 loops=1)
  Recheck Cond: ("Column1" @> '{20}'::integer[])
  ->  Bitmap Index Scan on idx_test  (cost=0.00..4.26 rows=1 width=0) (actual time=0.009..0.009 rows=2 loops=1)
        Index Cond: ("Column1" @> '{20}'::integer[])
Total runtime: 0.062 ms

parece que en muchos casos se requiere la opción gin__int_ops

create index <index_name> on <table_name> using GIN (<column> gin__int_ops)

Todavía no he visto un caso en el que funcione con el operador && y @> sin las opciones gin__int_ops

@Tregoreg planteó una pregunta en el comentario a su recompensa ofrecida:

No encontré las respuestas actuales funcionando. El uso del índice GIN en una columna de tipo matriz no aumenta el rendimiento de cualquier operador (). ¿Realmente no hay solución?

La respuesta aceptada de @ Frank le dice que use operadores de matriz , que todavía es correcto para Postgres 11. El manual:

... la distribución estándar de PostgreSQL incluye una clase de operador GIN para matrices, que admite consultas indexadas utilizando estos operadores:

<@
@>
=
&&

La lista completa de clases de operador integradas para índices GIN en la distribución estándar está aquí.

En Postgres, los índices están vinculados a operadores (que se implementan para ciertos tipos), no a tipos de datos solos o funciones o cualquier otra cosa. Esa es una herencia del diseño original de Berkeley de Postgres y muy difícil de cambiar ahora. Y generalmente funciona bien. Aquí hay un hilo sobre pgsql-bugs con Tom Lane comentando sobre esto.

_{Algunas funciones de PostGis (como ST_DWithin()) parecen violar este principio, pero eso no es así. Esas funciones se reescriben internamente para usar los operadores respectivos .}

La expresión indexada debe estar a la izquierda del operador. Para la mayoría de los operadores ( incluido todo lo anterior ), el planificador de consultas puede lograr esto volteando los operandos si coloca la expresión indexada a la derecha, dado que a COMMUTATORse ha definido. La ANYconstrucción se puede usar en combinación con varios operadores y no es un operador en sí mismo. Cuando se usa como constant = ANY (array_expression)solo índices que soportan al =operador en elementos de matriz calificarían y necesitaríamos un conmutador para = ANY(). Los índices GIN están fuera.

Postgres actualmente no es lo suficientemente inteligente como para derivar una expresión indexable a GIN. Para empezar, noconstant = ANY (array_expression) es completamente equivalente a array_expression @> ARRAY[constant]. Los operadores de matriz devuelven un error si hay elementos NULL involucrados, mientras que la ANYconstrucción puede tratar con NULL en cualquier lado. Y hay resultados diferentes para los desajustes de tipo de datos

Respuestas relacionadas:

• Compruebe si existe un valor en la matriz de Postgres

• Índice para encontrar un elemento en una matriz JSON

• SQLAlchemy: ¿cómo filtrar en los tipos de columna PgArray?

• ¿Puede IS DISTINCT FROM combinarse con CUALQUIERA o TODO de alguna manera?

Aparte

Mientras trabaja con integermatrices ( int4, no int2o int8) sin NULLvalores (como su ejemplo lo indica) considere el módulo adicional intarray, que proporciona operadores especializados y más rápidos y soporte de índice. Ver:

• ¿Cómo crear un índice para elementos de una matriz en PostgreSQL?
• Comparar matrices para igualdad, ignorando el orden de los elementos

En cuanto a la UNIQUErestricción en su pregunta que no recibió respuesta: se implementa con un índice btree en todo el valor de la matriz (como sospechaba) y no ayuda en absoluto en la búsqueda de elementos . Detalles:

• ¿Cómo aplica PostgreSQL la restricción ÚNICA / qué tipo de índice utiliza?

Ahora es posible indexar los elementos de la matriz individual. Por ejemplo:

CREATE TABLE test (foo int[]);
INSERT INTO test VALUES ('{1,2,3}');
INSERT INTO test VALUES ('{4,5,6}');
CREATE INDEX test_index on test ((foo[1]));
SET enable_seqscan TO off;

EXPLAIN ANALYZE SELECT * from test WHERE foo[1]=1;
                                                QUERY PLAN                                                    
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 Index Scan using test_index on test  (cost=0.00..8.27 rows=1 width=32) (actual   time=0.070..0.071 rows=1 loops=1)
   Index Cond: (foo[1] = 1)
 Total runtime: 0.112 ms
(3 rows)

Esto funciona al menos en Postgres 9.2.1. Tenga en cuenta que debe crear un índice separado para cada índice de matriz, en mi ejemplo, solo indicé el primer elemento.