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Erwin Brandstetter
Asked: 2018-07-14 15:43:29 +0800 CST

声明函数可变性 IMMUTABLE 会损害性能吗？

  • 772

Postgres 函数使用波动率分类声明VOLATILE，STABLE或IMMUTABLE。众所周知，该项目对内置功能的这些标签非常严格。并且有充分的理由。突出的例子：表达式索引只允许IMMUTABLE函数，并且那些必须是真正不可变的以避免不正确的结果。

用户定义的函数仍然可以根据所有者的选择自由声明。该手册建议：

为了获得最佳优化结果，您应该使用对其有效的最严格的波动率类别来标记您的函数。

...并添加了一个广泛的列表，其中列出了不正确的波动率标签可能会出错的事情。

不过，在某些情况下，假装不变性是有道理的。大多数情况下，当您知道该函数实际上在您的范围内是不可变的时。例子：

除了对数据完整性的所有可能影响之外，对性能有什么影响？有人可能会认为声明一个函数IMMUTABLE只会对性能有益。是这样吗？

声明函数波动性IMMUTABLE 会损害性能吗？

让我们假设当前的 Postgres 10 可以缩小范围，但所有最近的版本都值得关注。

postgresql performance

1 个回答

  1. Best Answer

    是的，它会损害性能。

    简单的 SQL 函数可以在调用查询中“内联” 。引用 Postgres Wiki：

    SQL 函数（即LANGUAGE SQL）在某些条件下会将其函数体内联到调用查询中，而不是直接调用。这可以具有显着的性能优势 ，因为函数体暴露给调用查询的规划器，可以应用诸如常量折叠、定性下推等优化。

    大胆强调我的。

    为了强制执行正确性，有许多先决条件。其中之一：

    如果函数已声明IMMUTABLE，则表达式不得调用任何非不可变函数或运算符

    这意味着，使用任何非不可变函数但仍被声明的 SQL 函数IMMTUTABLE被排除在此优化之外。由这些关于 SO 的相关答案触发，我一直在运行广泛的测试：

    基本上比较简单 SQL 函数的这两个变体（将日期映射到integer，忽略与目的无关的年份）：

    创建函数 f_mmdd_tc_s（日期）
  返回整数    语言
  sql稳定
$$SELECT to_char($1, 'MMDD')::int$$;

创建函数 f_mmdd_tc_i（日期）
  返回整数
  语言 sql IMMUTABLE AS
$$SELECT to_char($1, 'MMDD')::int$$; -- 不能内联！

    Postgres 函数to_char()只是STABLE，不是IMMUTABLE（它的所有重载实例——原因超出了这个答案的范围）。所以第二个是假IMMUTABLE的，在一个简单的测试中结果是慢了 5 倍：

    db<>在这里摆弄

    此特定示例可以替换为等效示例：

    CREATE FUNCTION f_mmdd(date)
  RETURNS int
  LANGUAGE sql IMMUTABLE AS
'SELECT (EXTRACT(month FROM $1) * 100 + EXTRACT(day FROM $1))::int';

    使用两个函数调用和更多计算似乎会更昂贵。但是IMMUTABLE标签是正确的（另外，使用的功能更快，强制text执行integer也更昂贵）。

    是上述较快变体的2倍（是较慢变体的 10 倍）。关键是：尽可能使用IMMUTABLE函数，那么你就不必“作弊”一开始。

    • 10

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