Представлен анализ методов решения задач по обработке дискового пространства с использованием SQL, в частности, рекурсивных запросов в PostgreSQL. Первоначальный рекурсивный подход, хотя и корректен, сталкивается с проблемами производительности из-за повторных вычислений в условиях выхода из рекурсии. Оптимизация достигается путем материализации общих табличных выражений (CTE) и переходом к нерекурсивным решениям, где это возможно.
В первой части задачи рассматривается перемещение отдельных блоков файлов на диске. Начальное рекурсивное решение, замедляется из-за неоптимизированного плана запроса, где CTE встраиваются и их вычисления повторяются на каждом шаге рекурсии. Введение
Вторая часть задачи усложняется необходимостью перемещать целые файловые сегменты, а не отдельные блоки. Здесь, рекурсия оказывается неизбежной. Ключевым элементом решения является поиск подходящего свободного сегмента для каждого файла на каждом шаге рекурсии. Использование
Несмотря на оптимизацию рекурсивного подхода, выполнение может занимать значительное время из-за перебора свободных сегментов. Хотя на SQL и не удается достичь существенного прироста производительности при попытке оптимизации алгоритма поиска свободного сегмента, показаны основные принципы работы с рекурсивными запросами, их оптимизации, а также перехода к нерекурсивным решениям там, где это возможно.
Изображение носит иллюстративный характер
В первой части задачи рассматривается перемещение отдельных блоков файлов на диске. Начальное рекурсивное решение, замедляется из-за неоптимизированного плана запроса, где CTE встраиваются и их вычисления повторяются на каждом шаге рекурсии. Введение
MATERIALIZED
для CTE "blk" значительно ускоряет запрос. В результате, от рекурсии можно полностью избавится, используя оконные функции для нумерации блоков и их позиций, что привело к 25-кратному увеличению скорости выполнения. Вторая часть задачи усложняется необходимостью перемещать целые файловые сегменты, а не отдельные блоки. Здесь, рекурсия оказывается неизбежной. Ключевым элементом решения является поиск подходящего свободного сегмента для каждого файла на каждом шаге рекурсии. Использование
LATERAL JOIN
для применения generate_subscripts
позволяет найти подходящую позицию для переноса файла. Несмотря на оптимизацию рекурсивного подхода, выполнение может занимать значительное время из-за перебора свободных сегментов. Хотя на SQL и не удается достичь существенного прироста производительности при попытке оптимизации алгоритма поиска свободного сегмента, показаны основные принципы работы с рекурсивными запросами, их оптимизации, а также перехода к нерекурсивным решениям там, где это возможно.