[[422867]]

多元索引是表格存儲產(chǎn)品中一個重要的功能，多元索引使用倒排索引技術(shù)為表格存儲提供了非主鍵列上的快速檢索功能，另外也提供了統(tǒng)計聚合功能。表格存儲近期開放了SQL查詢功能，SQL引擎默認(rèn)從原始表格中讀取數(shù)據(jù)，非主鍵列上的查詢需要掃描全表。開啟了多元索引之后，如果一個查詢的過濾條件或者統(tǒng)計聚合可以下推至多元索引執(zhí)行，那么SQL引擎將部分查詢計劃轉(zhuǎn)換為多元索引請求，將從多元索引中獲取數(shù)據(jù)，提高查詢效率。

一 多元索引SQL算子支持

1 前提條件

在使用SQL查詢多元索引之前，首先需要在表格上創(chuàng)建多元索引。如果多元索引包含SQL語句中涉及的數(shù)據(jù)列，則SQL引擎會通過多元索引讀取數(shù)據(jù)并下推多元索引支持的算子。例如有一張表exampletable有a, b, c, d四列，多元索引中包含了b, c, d三列，只有當(dāng)SQL語句中只涉及b, c, d中的數(shù)據(jù)列時，才會從多元索引讀取數(shù)據(jù)。

SELECT a, b, c, d FROM exampletable; /* 多元索引不包含a,b,c,d，掃描全表讀取數(shù)據(jù)，不支持算子下推 */ 
SELECT b, c, d FROM exampletable;    /* 多元索引包含b,c,d，通過多元索引讀取數(shù)據(jù)，支持算子下推 */ 

2 支持下推的算子

表格存儲支持WHERE語句中的部分邏輯運算符和關(guān)系運算符下推，以及聚合函數(shù)和LIMIT算子下推。

二 多元索引SQL查詢實戰(zhàn)

為了直觀地展示SQL查詢多元索引功能，下文將以某自行車租賃商的訂單表為例，使用多元索引上的SQL功能完成一些簡單的查詢分析任務(wù)。某自行車租賃商的訂單表如下：

整張表格名為trips，每一筆租車訂單都有唯一的訂單號作為主鍵，訂單中記錄了租車時長、開始日期、結(jié)束日期、開始站點、結(jié)束站點等信息。表格中包含120萬行數(shù)據(jù)，在沒有開啟多元索引的情況下對表格行數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，查詢會因為超出掃描配額限制而終止。

同樣地，如果以非主鍵列作為查詢條件進(jìn)行查詢，也會因為涉及全表掃描超過掃描配額而被終止。

為了能夠根據(jù)非主鍵列的值進(jìn)行查詢以及統(tǒng)計聚合，需要創(chuàng)建覆蓋全部數(shù)據(jù)列的多元索引。對于數(shù)據(jù)量比較大的表格，需要較長的時間等待多元索引同步完成。

1 過濾條件下推

在開啟多元索引之后，即可在非主鍵列上進(jìn)行條件查詢。例如，下圖查詢起點編號31208到起點編號31209的租車訂單，借助多元索引，SQL引擎能夠在500毫秒之內(nèi)查詢到全表中滿足條件的140行記錄。

多元索引支持多個條件的組合，例如查詢2010年10月1日當(dāng)天，站點31208的訂單。由于外國10月1日不放假，那天的訂單數(shù)量并不是很多。

2 統(tǒng)計聚合下推

除了非主鍵列查詢，多元索引還提供了強(qiáng)大的統(tǒng)計聚合能力。在未創(chuàng)建多元索引的時候無法統(tǒng)計行數(shù)，但是有了多元索引，能在500毫秒左右查詢到行數(shù)、站點數(shù)、平均租車時長等信息。

同樣地，分組統(tǒng)計聚合也可以快速獲取結(jié)果，例如列出每個站點總訂單數(shù)目。

過濾條件和統(tǒng)計聚合可以一起使用，例如查詢2010年10月1日當(dāng)天每個站點訂單數(shù)目。

3 TopN下推

SQL中包含ORDER BY和LIMIT的語句成為TopN查詢，多元索引支持快速查詢TopN，圖中的查詢展示了最近的10條數(shù)據(jù)。