PostgreSQL 13: happy pagination WITH TIES

На прошедшей неделе вышло сразу две статьи (от Hubert 'depesz' Lubaczewski и автора самого патча Alvaro Herrera), посвященные реализованной в грядущей версии PostgreSQL 13 поддержке опции WITH TIES из стандарта SQL:2008:

OFFSET start { ROW | ROWS }
FETCH { FIRST | NEXT } [ count ] { ROW | ROWS } { ONLY | WITH TIES }

Что это, и как оно избавляет от проблем с реализацией пейджинга, о которых я рассказывал в статье «PostgreSQL Antipatterns: навигация по реестру»?

Напомню, что в той статье мы остановились на моменте, что если у нас есть табличка такого вида:

CREATE TABLE events(
  id
    serial
      PRIMARY KEY
, ts
    timestamp
, data
    json
);

INSERT INTO events(ts)
SELECT
  now() - ((random() * 1e8) || ' sec')::interval
FROM
  generate_series(1, 1e6);

… то для организации хронологического пейджинга по ней (по ts DESC) эффективнее всего использовать вот такой индекс:

CREATE INDEX ON events(ts DESC);

… и вот такую модель запроса:

SELECT
  ...
WHERE
  ts < $1 AND
  ts >= coalesce((
    SELECT
      ts
    FROM
      events
    WHERE
      ts < $1
    ORDER BY
      ts DESC
    LIMIT 1 OFFSET 25
  ), '-infinity')
ORDER BY
  ts DESC;

Старый-добрый подзапрос

Давайте посмотрим на план такого запроса, если мы хотим получить очередной сегмент от начала этого года:

EXPLAIN (ANALYZE, BUFFERS)
SELECT
  *
FROM
  events
WHERE
  ts < '2020-01-01'::timestamp AND
  ts >= coalesce((
    SELECT
      ts
    FROM
      events
    WHERE
      ts < '2020-01-01'::timestamp
    ORDER BY
      ts DESC
    LIMIT 1 OFFSET 25
  ), '-infinity')
ORDER BY
  ts DESC;

[посмотреть на explain.tensor.ru]

Зачем тут вложенный запрос? Ровно за тем, чтобы не иметь описанных в той статье проблем с «перепрыгиванием» одинаковых значений ключа сортировки между запрашиваемыми сегментами:

Пробуем WITH TIES «на зуб»

Но ведь ровно для этого и нужен функционал WITH TIES — чтобы отобрать сразу все записи с одинаковым значением граничного ключа!

EXPLAIN (ANALYZE, BUFFERS)
SELECT
  *
FROM
  events
WHERE
  ts < '2020-01-01'::timestamp
ORDER BY
  ts DESC
FETCH FIRST 26 ROWS WITH TIES;

[посмотреть на explain.tensor.ru]

Запрос выглядит гораздо проще, почти в 2 раза быстрее, и всего лишь за один Index Scan — отличный результат!

Обратите внимание, что хоть мы и «заказывали» всего 26 записей, Index Scan извлек на одну больше — ровно для того, чтобы убедиться, что «следующая» нам уже не подходит.

Ну что же, ждем официального релиза PostgreSQL 13, который запланирован на завтра.