Описание

PREPARE создаёт подготовленный оператор. Подготовленный оператор представляет собой объект на стороне сервера, позволяющий оптимизировать производительность приложений. Когда выполняется PREPARE, указанный оператор разбирается, анализируется и переписывается. При последующем выполнении команды EXECUTE подготовленный оператор планируется и исполняется. Такое разделение труда исключает повторный разбор запроса, при этом позволяет выбрать наилучший план выполнения в зависимости от определённых значений параметров.

Подготовленные операторы могут принимать параметры — значения, которые подставляются в оператор, когда он собственно выполняется. При создании подготовленного оператора к этим параметрам можно обращаться по порядковому номеру, используя запись $1, $2 и т. д. Дополнительно можно указать список соответствующих типов данных параметров. Если тип данных параметра не указан или объявлен как unknown (неизвестный), тип выводится из контекста при первом обращении к этому параметру (если это возможно). При выполнении оператора фактические значения параметров передаются команде EXECUTE. За подробностями обратитесь к EXECUTE.

Подготовленные операторы существуют только в рамках текущего сеанса работы с БД. Когда сеанс завершается, система забывает подготовленный оператор, так что его надо будет создать снова, чтобы использовать дальше. Это также означает, что один подготовленный оператор не может ��спользоваться одновременно несколькими клиентами базы данных; но каждый клиент может создать собственный подготовленный оператор и использовать его. Освободить подготовленный оператор можно вручную, выполнив команду DEALLOCATE.

Подготовленные операторы потенциально дают наибольший выигрыш в производительности, когда в одном сеансе выполняется большое число однотипных операторов. Отличие в производительности особенно значительно, если операторы достаточно сложны для планирования или перезаписи, например, когда в запросе объединяется множество таблиц или необходимо применить несколько правил. Если оператор относительно прост в этом плане, но сложен для выполнения, выигрыш от использования подготовленных операторов будет менее заметным.

Параметры

Примечания #

Подготовленный оператор может выполняться с использованием либо общего плана, либо специализированного. Общий план не меняется при последующих выполнениях, тогда как специализированный план строится для определённого выполнения с учётом значений параметров, переданных при данном вызове. Использование общего плана снижает издержки планирования, но в ряде случаев специализированный план будет выполняться гораздо эффективнее, так как планировщик может подстроиться под значения параметров. (Разумеется, если у подготовленного оператора нет параметров, специализированный план не имеет смысла, поэтому всегда используется общий план.)

По умолчанию (то есть когда plan_cache_mode имеет значение auto), сервер автоматически выбирает, использовать ли для подготовленного оператора с параметрами общий или специализированный план. На данный момент это происходит по следующему принципу — первые пять выполнений производятся со специализированными планами и вычисляется средняя стоимость этих планов. Затем строится общий план и его примерная стоимость сравнивается со средней стоимостью специализированных. При последующих выполнениях общий план будет использоваться, если его стоимость, по сравнению со стоимостью специализированны��, не настолько велика, чтобы оправдать повторное планирование.

Эту логику можно переопределить, чтобы выбирались только общие или только специализированные планы, установив для параметра plan_cache_mode значение force_generic_plan или force_custom_plan, соответственно. Это полезно в первую очередь тогда, когда оценка стоимости общего плана по какой-то причине оказывается заниженной, и он выбирается даже когда фактически его использование обходится гораздо дороже, чем использование специализированных планов.

Узнать, какой план выполнения выбирает Postgres Pro для подготовленного оператора, можно, воспользовавшись командой EXPLAIN. Например:

EXPLAIN EXECUTE имя(значения_параметров);

Если применяется общий план, он будет содержать символы параметров $n, тогда как в специализированном плане будут подставлены фактические значения параметров.

Более подробно о планировании запросов и статистике, которую собирает Postgres Pro для этих целей, можно узнать в документации ANALYZE.

Хотя основной смысл подготовленных операторов в том, чтобы избежать многократного разбора и планирования оператора, Postgres Pro будет принудительно заново анализировать и планировать выполнение оператора всякий раз, когда объекты базы данных, задействованные в операторе, подвергаются изменениям определения (DDL) или в планировщике меняется их статистика со времени предыдущего использования подготовленного оператора. Кроме того, если от одного использования оператора к другому меняется значение search_path, оператор будет так же разобран заново с новым search_path. (Последнее поведение появилось в PostgreSQL 9.3.) С этими правилами использование подготовленного оператора по сути почти не отличается от выполнения одного и того же запроса снова и снова, но даёт выигрыш по скорости (если определения объектов не меняются), особенно если оптимальный план от раза к разу не меняется. Однако различия всё же могут проявиться — например, когда оператор обращается к таблице по неполному имени, а затем в схеме, стоящей в пути search_path раньше, создаётся другая таблица с таким же именем, автоматический пересмотр запроса не происходит, так как никакой объект в определении оператора не изменился. Однако если автоматический пересмотр произойдёт в результате других изменений, при последующем выполнении запроса будет задействована новая таблица.

Получить список всех доступных в сеансе подготовленных операторов можно, обратившись к системному представлению pg_prepared_statements.

Примеры #

Создание подготовленного оператора для команды INSERT, который затем выполняется:

PREPARE fooplan (int, text, bool, numeric) AS
    INSERT INTO foo VALUES($1, $2, $3, $4);
EXECUTE fooplan(1, 'Hunter Valley', 't', 200.00);

Создание подготовленного оператора для команды SELECT, который затем выполняется:

PREPARE usrrptplan (int) AS
    SELECT * FROM users u, logs l WHERE u.usrid=$1 AND u.usrid=l.usrid
    AND l.date = $2;
EXECUTE usrrptplan(1, current_date);

В этом примере тип данных второго параметра не указывается, так что он выводится из контекста, в котором используется $2.

Совместимость

В стандарте SQL есть оператор PREPARE, но он предназначен только для применения во встраиваемом SQL. Эта версия оператора PREPARE имеет также несколько другой синтаксис.

См. также