💻ACID

Когда речь идёт о базах данных, может всплыть сочетание «Требования ACID».
Давайте освежим в памяти, что же это значит

Требования ACID — набор требований, которые обеспечивают сохранность ваших данных.

🔅Atomicity — Атомарность
Атомарность гарантирует, что каждая транзакция будет выполнена полностью или не будет выполнена совсем. Не допускаются промежуточные состояния.

🔄Consistency — Согласованность
Это свойство вытекает из предыдущего. Благодаря тому, что транзакция не допускает промежуточных результатов, база остается консистентной. Есть такое определение транзакции: «Упорядоченное множество операций, переводящих базу данных из одного согласованного состояния в другое». То есть до выполнения операции и после база остается консистентной (согласованной)

⬇️Isolation — Изолированность
Во время выполнения транзакции параллельные транзакции не должны оказывать влияния на её результат.

🔓Durability — Надёжность
Если пользователь получил подтверждение от системы, что транзакция выполнена, он может быть уверен, что сделанные им изменения не будут отменены из-за какого-либо сбоя. Обесточилась система, произошел сбой в оборудовании? На выполненную транзакцию это не повлияет.

🔗 Полезная статья на Хабре в тему

@sqlhub

💻Про NOT NULL и NULL в SQL

☑️IS NOT NULL + OR
Иногда внутри SQL-запроса возникает необходимость проверить наличие/отсутствие NULL-значения в некотором наборе полей:

a IS NOT NULL OR b IS NOT NULL OR c IS NOT NULL

Но то же самое по смыслу условие можно записать гораздо короче с помощью функции coalesce:

coalesce(a, b, c) IS NOT NULL

☑️IS NOT NULL + AND
Немного изменим условие - заменим OR на AND:

a IS NOT NULL AND b IS NOT NULL AND c IS NOT NULL

Тут нам поможет ROW-конструктор:

(a, b, c) IS NOT NULL

☑️IS NULL + AND
Теперь заменим IS NOT NULL на IS NULL:

a IS NULL AND b IS NULL AND c IS NULL

Тут достаточно вспомнить из логики, что (A and B) эквивалентно not(not A or not B), а (A or B) - not(not A and not B), поэтому легко применяем not к варианту IS NOT NULL + OR:

coalesce(a, b, c) IS NULL

Или с помощью ROW-конструктора:

(a, b, c) IS NULL

☑️IS NULL + OR
Остался последний вариант:

a IS NULL OR b IS NULL OR c IS NULL

Тут мы можем "обратить" вариант IS NOT NULL + AND:

NOT (a, b, c) IS NOT NULL

Заметьте, что пара NOT тут "не сокращается", иначе получился бы предыдущий вариант.

Подробнее об особенностях работы со сложными выражениями тут — "PostgreSQL Antipatterns: вычисление условий в SQL". И ещё годная статья — "«Ленивый сахар» PostgreSQL"

@sqlhub

💻 Делаем SQL-запросы чище

Периодически в коде запросов и "заточенных" под них индексов наблюдаю примерно подобные куски:

coalesce("Фамилия", '') || ' ' || coalesce("Имя", '') || ' ' || coalesce("Отчество", '')

Понятно, что тут хотели обезопасить себя от заполненности любого из полей NULL-значением, чтобы случайно вся строка не заNULL'илась.

Правда, тут возникают некоторые артефакты в виде "висящих пробелов" типа ' Иван Иванович' или 'Иванов Иван '.

Но ведь есть решение изящнее и проще - функция concat_ws:

concat_ws(' ', "Фамилия", "Имя", "Отчество")

RTFM!

@sqlhub

💻Методы оптимизации SQL-запросов

1️⃣Использование EXPLAIN для анализа запросов

2️⃣Продвинутые стратегии индексирования
├── Пересмотр покрывающих индексов
├── Частичные индексы для отфильтрованных данных
└── Стратегии индексирования для соединений

3️⃣Переписывание и оптимизация запросов
├── Пересмотр подзапросов к JOIN'ам
├── Общие табличные выражения (CTE) и рекурсивные запросы
└── Ограничение наборов результатов с помощью OFFSET-FETCH

4️⃣Денормализация данных для повышения производительности
├── Выбор кандидатов на денормализацию
├── Создание денормализованных таблиц
└── Баланс между согласованностью данных и производительностью

5️⃣Использование временных таблиц для оптимизации запросов
├── Временные таблицы для промежуточных результатов
├── Создание и наполнение временных таблиц
└── Временные таблицы и агрегации

6️⃣Оптимизация подзапросов и агрегаций
├── Оптимизация подзапросов
└── Оптимизация агрегаций

7️⃣Избегайте курсоров и циклов для повышения производительности
├── Операции на основе множеств
├── Пакетная обработка
└── Оптимизация циклов с помощью операций на основе множеств

Примеры некоторых из этих приёмов

Пересмотр подзапросов к JOIN'ам.
Оригинальный подзапрос:

SELECT * FROM employees
WHERE department_id IN (SELECT department_id FROM departments WHERE region = 'West');

Переписан с использованием JOIN:

SELECT e.* FROM employees e
INNER JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id
WHERE d.region = 'West';

Общие табличные выражения (CTE) предоставляют удобный способ упростить сложные запросы и улучшить их читаемость:

WITH RecursiveCTE AS (
  SELECT employee_id, first_name, manager_id, 0 AS depth
  FROM employees
  WHERE manager_id IS NULL
  UNION ALL
  SELECT e.employee_id, e.first_name, e.manager_id, rc.depth + 1
  FROM employees e
  INNER JOIN RecursiveCTE rc ON e.manager_id = rc.employee_id
)
SELECT * FROM RecursiveCTE;

➖ Более подробно можно прочитать тут

@sqlhub

💻Проверка наличия записи в SQL: альтернатива SELECT COUNT(*)

Для того чтобы проверить наличие записи, используйте оператор EXISTS:

IF EXISTS (SELECT 1 FROM ваша_таблица WHERE ваш_столбец = ваше_значение)
  PRINT 'Запись существует';
ELSE
  PRINT 'Запись не найдена';

Замените ваша_таблица, ваш_столбец и ваше_значение релевантными данными. Этот способ является эффективным для поиска записей.

*️⃣Использование SELECT COUNT(*) для проверки наличия записи может показаться удобным, однако это не всегда эффективный подход, особенно при работе с обширными базами данных.
В MS SQL Server целесообразно использовать SELECT TOP 1 для сохранения ресурсов:

IF EXISTS (SELECT TOP 1 1 FROM ваша_таблица WHERE ваш_столбец = ваше_значение)
  PRINT 'Запись существует';

В MySQL и PostgreSQL применяйте LIMIT 1 для ограничения выборки:

SELECT 1 FROM ваша_таблица WHERE ваш_столбец = ваше_значение LIMIT 1;

Такие запросы быстро останавливают выполнение, как только найдено первое соответствие.

*️⃣Миф о SELECT COUNT(*). Несмотря на то что многие СУБД оптимизируют SELECT COUNT(*), в работе не все из них показывают одинаковую эффективность. В случае сомнений используйте EXISTS или LIMIT/TOP.

@sqlhub

💻Немного о недавнем обновлении PostgreSQL 16

PostgreSQL 16 вносит немало улучшений в планировщик запросов и позволяет выполнять многие SQL-запросы быстрее, чем в предыдущих версиях PostgreSQL.

Вот некоторые из изменений:
⏩Разрешена инкрементальная сортировка в большем количестве случаев, включая DISTINCT

⏩Добавлена возможность для агрегатов, имеющих ORDER BY или DISTINCT, использовать предварительно отсортированные данные

⏩Разрешена мемоизация в UNION ALL

⏩Разрешено выполнять anti-join с ненулевым входом в качестве внутреннего отношения

⏩Разрешено распараллеливание FULL и RIGHT OUTER хэш-соединения

⏩Разрешено оконным функциям использовать более быстрый режим ROWS, когда режим RANGE активен, но не нужен

⏩Оптимизация постоянно увеличивающихся оконных функций ntile(), cume_dist() и percent_rank()

⏩Разрешено удаление left join и unique joins в секционированных таблицах

⏩Можно использовать Limit вместо Unique для реализации DISTINCT, когда это возможно

⏩Ослаблены слишком строгие правила в select_outer_pathkeys_for_merge()

📎 Статья с подробным описанием улучшений

@sqlhub