使用函数和操作符

用户定义和内置函数和运算符的说明。

• 在Greenplum数据库中使用函数
• 用户定义的函数
• 内建函数和操作符
• 窗口函数
• 高级聚集函数

Parent topic: 查询数据

在Greenplum数据库中使用函数

在Greenplum数据库中调用函数时，函数属性控制函数的执行。易变性属性 (IMMUTABLE, STABLE, VOLATILE) 和EXECUTE ON 属性控制函数执行的两个不同方面。一般来说，易变性指示函数执行时间， EXECUTE ON 指示执行位置。易变性属性是基于PostgreSQL的属性, EXECUTE ON 属性是Greenplum的属性。

例如，使用IMMUTABLE属性定义的函数可以在查询计划时执行，而使用VOLATILE属性定义的函数，必须对查询中每一行执行。 使用EXECUTE ON MASTER属性的函数仅在主实例上执行，而使用EXECUTE ON ALL SEGMENTS属性的函数在所有主segment实例（而不是主服务器）上执行。

这些表总结了Greenplum数据库基于这些属性，对函数执行的假设。

您可以使用psql \df+ function命令显示函数的易变性和EXECUTE ON属性。

更多有关Greenplum数据库函数易变性分类的信息，请参考PostgreSQL文档函数易变性分类

更多关于EXECUTE ON属性的信息, 参看 创建函数.

在Greenplum数据库中，数据被划分为多个段-每个段都是一个不同的PostgreSQL数据库。为了防止不一致或意外的结果，如果函数包含SQL命令或者任意修改数据库的方式，请不要在segment级别执行被分类为volatile的函数。 例如，不允许对Greenplum数据库中的分布式数据setval()等函数，因为它们可能导致段实例之间的数据不一致。

函数可以对segment上的复制表（DISTRIBUTED REPLICATED）执行只读查询，但修改数据的任何SQL命令都必须在master实例上执行。

为了确保数据的一致性，您可以在主服务器上安全地运行语句来调用使用VOLATILE 和STABLE的函数。例如，下面的语句在master上运行（不带FROM子句的语句）：

SELECT setval('myseq', 201);
SELECT foo();

如果语句有一个包含分布式表的FROM子句，而FROM子句中的函数返回一组行，则该语句可以在以下segment上运行：

SELECT * from foo();

Greenplum数据库不支持返回表引用（rangeFuncs）的函数或使用refCursor数据类型的函数。

函数易变性和计划缓冲

对于计划和立即执行的简单交互式查询，STABLE和IMMUTABLE 的函数易变性类别之间的差异相对较小。无论是在计划期间执行一次函数，还是在查询执行启动期执行一次函数，都无关紧要。 但是，当您保存计划并稍后重用它时，会有很大的不同。如果把一个函数误标为IMMUTABLE ，Greenplum数据库可能在规划时会过早地把它折叠成一个常量，可能会在计划的后续执行期间重用过时的值。当使用 PREPARE 语句或使用PL/pgSQL之类的语言缓存计划时，可能会遇到这种危险。

用户定义的函数

Greenplum数据库支持用户定义的函数。更多信息请见PostgreSQL文档中的 Extending SQL

使用CREATE FUNCTION语句注册用户定义的函数，它们可以按在在Greenplum数据库中使用函数中所述的方式被使用。 默认情况下，用户定义的函数被声明为VOLATILE，因此如果用户定义的函数是IMMUTABLE或者STABLE，必须在注册该函数时指定正确的易变性级别。

默认情况下，用户定义的函数被声明为EXECUTE ON ANY。只有当函数在master实例上执行时，才支持执行查询以访问表的函数，除非函数可以执行仅访问segment实例上复制表的SELECT 命令。访问散列分布表或随机分布表的函数必须用EXECUTE ON MASTER属性定义。否则，在复杂的查询中使用函数时，函数可能返回不正确的结果。 如果没有该属性，规划器优化可能会将函数调用推送到segment实例中执行。

在创建用户定义的函数时，避免使用致命错误或者破坏性的调用。Greenplum数据库可能会用突然的关闭或者重启来应对这些错误。

在Greenplum数据库中，用户定义的函数的共享库必须位于Greenplum数据库阵列的所有主机（Master、Segment以及镜像）上的同一库路径地址。

还可以创建并执行用Greenplum数据库过程语言（例如PL/pgSQL）编写的匿名代码块。匿名块作为短暂的匿名函数运行。有关创建和执行匿名块的信息，请见 DO命令。

内建函数和操作符

下面的表格列出了PostgreSQL支持的内建函数和操作符的分类。Greenplum数据库中支持PostgreSQL中所有的函数和操作符，除了STABLE以及VOLATILE函数之外，这两种服从在Greenplum数据库中使用函数中记录的限制 在Greenplum数据库中使用函数。 更多有关这些内建函数和操作符的信息请见PostgreSQL文档中的 函数和操作符 。

Greenplum数据库包括操作json数据类型值的JSON处理函数。有关JSON数据的信息，请见使用JSON数据 使用JSON数据。

窗口函数

下列内建窗口函数是Greenplum对于PostgreSQL数据库的扩展。所有的窗口函数都是immutable。更多有关窗口函数的信息，请见窗口表达式.

高级聚集函数

下列内建高级聚集函数是Greenplum对PostgreSQL数据库的扩展。这些函数都是immutable。 Greenplum数据库不支持PostgreSQL有序集聚合函数。

Note: 用于分析的Greenplum MADlib扩展提供了额外的高级函数来执行对Greenplum数据库数据的统计分析和机器学习。 请见 Greenplum数据库参考指南中的 Greenplum的MADlib分析扩展。

SELECT department_id, MEDIAN(salary) 
FROM employees 
GROUP BY department_id; 

CREATE TABLE mymatrix (myvalue int[]);
INSERT INTO mymatrix VALUES (array[[1,2],[3,4]]);
INSERT INTO mymatrix VALUES (array[[0,1],[1,0]]);
SELECT sum(myvalue) FROM mymatrix;
 sum 
———————-
 {{1,3},{4,4}}