面试题：PgStat统计数据收集进程对查询优化的影响及调整策略

Question

在PostgreSQL中，PgStat收集的统计数据如何影响查询优化器的决策？如果发现查询优化效果不佳，基于PgStat统计数据，你会采取哪些调整策略来改善这种情况？

Answer 1

PgStat统计数据对查询优化器决策的影响

1. 查询规划选择：
   • 成本估算：PgStat收集的表和索引的统计信息，如行数、列的唯一值数量、数据分布等，用于查询优化器估算不同查询计划的成本。例如，若PgStat显示某表行数很少，优化器可能选择顺序扫描；若行数多且有合适索引，可能选择索引扫描。
   • 连接策略：对于多表连接，PgStat统计数据帮助优化器确定最佳连接顺序和连接方法。比如通过了解各表的行数及连接列的选择性，决定使用嵌套循环连接、哈希连接还是排序合并连接。
2. 索引使用决策：
   • 优化器依据PgStat提供的索引统计信息，如索引的选择性（即索引列中唯一值的比例）来决定是否使用索引。如果索引选择性高，优化器更倾向于使用该索引来加速查询；若选择性低，可能认为顺序扫描更高效。

基于PgStat统计数据改善查询优化效果不佳的调整策略

1. 更新统计信息：
   • 使用ANALYZE命令更新统计信息。例如，对单个表mytable更新统计信息可执行ANALYZE mytable;。这会让PgStat重新收集表和相关索引的统计数据，使优化器能基于最新信息做出决策。若整个数据库的统计信息陈旧，可执行ANALYZE;更新所有表和索引的统计信息。
2. 检查和调整索引：
   • 索引重建：若PgStat显示索引存在大量碎片，影响了统计信息的准确性，可考虑重建索引。例如对于索引myindex，可先删除DROP INDEX myindex;，然后重新创建CREATE INDEX myindex ON mytable (column1);。
   • 创建新索引：分析查询语句和PgStat统计数据，若发现频繁查询的条件列缺乏合适索引，可创建新索引。比如经常按column2查询表mytable，可执行CREATE INDEX new_index ON mytable (column2);
3. 调整查询语句：
   • 重写查询：根据PgStat提供的数据分布信息，重写查询语句以利用更高效的查询计划。例如，若统计数据显示某列数据分布不均匀，可调整条件顺序或使用不同的操作符，使查询更优化。
   • 使用提示：在某些情况下，可以使用查询提示（虽然PostgreSQL对提示支持有限）引导优化器选择特定的查询计划。但这通常是在其他方法无效时的最后手段，因为依赖特定版本且可能影响代码的可移植性。