[pgrx开发postgresql数据库扩展]4.基本计算函数的编写与性能对比

news2024/11/26 4:47:26

前言

再次声明：

并不是所有场景都需要（或者适合）用rust来写的，绝大部分操作数据库的功能和计算，用SQL就已经足够了！

本系列中，所有的案例，仅用于说明pgrx的能力，而并非是说这样做比用SQL更合适。反之：对于操作数据库本身的部分，大部分能用SQL来实现的东西，都比做一个扩展开发要更加合适。

——如果哪位大神写Rust走火入魔，说啥数据库功能都要用Rust来扩展实现的，不报我的名字，你们打成半死就行，报我的名字，请打成八成死。

单值输入与输出函数

这里的单值，是针对序列这种多值类型而言的。

SQL做为第四代语言，与第三代语言最大的区别，就是尽量舍弃了所谓的计算机思维，即for和if。

例如我们在高级语言里面对一批数据要进行查询或者筛选，必须是按照计算机的思维方式来进行：

例如老板说，我们准备找出大于35岁的同学，以向社会进行输送，那么程序员要实现这个想法，就得这样思考和实现问题：对整个数据集进行一个个的迭代，然后一个个的比较，如果满足条件，就进行社会输出……

for row in dataset:
    if row['age'] > 35:
        row["结果"] = "输送社会"
    else:
        row["结果"] = "在用几年"

但是SQL里面，要实现这个功能，则不会有for和if这类语句：

select * from dataset where age > 35

有正如高级语言要执行，先要被编译器编译成汇编，然后再编译成机器语言再进行执行意义，SQL要执行，实际上也要别数据库引擎编译成汇编指令和机器语言，那么依然可以是可以解读为for和if的。

例如，我们写了这样一个数据库扩展：

#[pg_extern]
fn age_add(age:i32) -> i32 {
    age +1
}

来看看效果，非常直观：

那么在实际使用中，比如要作用于数据库表格上的话，是什么样子呢？

先有这样一张表：

如果我们把自定义的函数作用在这张表上的时候，就是这样的：

可以看见，相当于对于表emps进行逐行的迭代计算，然后得到了结果。

当然，这种功能肯定没必要用扩展这种牛刀杀鸡的做法，直接用SQL就可以了：

下面我们来做一个稍微复杂点的场景：

有如下这样一张表：

这是一个员工信息表有五个字段，分别id，名称、加入公司的时间、生日和工资，一共是20万条记录：我用Python的faker库生成的，当然没来得及去关注入职时间和生日之间的相关关系，里面肯定有没满18岁就参加工作的问题……就不要在意这些细节了。

现在我们要计算一下年终奖金的系数，规则如下：

基数为2，也就是两个月工资，如果在公司超过10年，每年加1.5个点，如果不满10年，则每年1个点，不满一年的按基准算，最后用系数乘以工资，得到最后的奖金。

这个场景在业务编码里面经常见到，虽然很简单，但是包含了多条件判断、时间计算和数学计算等多种计算模型，当然……用SQL本身就很容实现，如下所示：

WITH a AS (
SELECT *,
    CASE
    WHEN date_part('year',age(now(),indate)) >= 10 
        THEN 2 + date_part('year',age(now(),indate))* 0.015

    WHEN date_part('year',age(now(),indate)) <= 1 
        THEN 2

    ELSE 2 + date_part('year',age(now(),indate))* 0.01
    END as xs
FROM tab_emps )
SELECT * ,pay*xs FROM a
LIMIT 10;

结果如下：

那么我们在扩展函数里面写怎么做呢？（再次强调，仅为说明能力，绝对不是建议大家这种功能小功能也动用扩展函数来牛刀杀鸡）

代码如下：

#[pg_extern]
fn cal_bonus(indate:pgrx::Date,pay:i64) -> f32{
    let now: DateTime<Local> = Local::now();
    let now_epoch = now.timestamp()/60/60/24;
    
    let x = (now_epoch as i32 - indate.to_unix_epoch_days()) / 365 ;
    
    let mut xs:f32=0.0;
    if x >=10{
        xs = 2.0 + x as f32 * 0.015;
    }
    else if x <=1 {
        xs = 2.0;
    }
    else{
        xs = 2.0 + x as f32 * 0.01;
    }
    xs * pay as f32
}

结果如下：