使用Seek method作分頁時offset predicate的注意事項

Seek method pagination是最近流行的分頁概念。其核心思想是：再也不依賴index做爲偏移量，而是使用條件表達式做爲分頁的依據。具體原理我在這裏就再也不廢話了，感興趣的朋友能夠去搜一搜。

因爲「條件表達式」成爲了分頁依據，那麼如何準備分頁條件表達式（seek predicate）就成爲了關鍵。

首先，使用seek method pagination的前提條件是：必須是有序結果集。對應於SQL script即須要有order by子句。

下面就是組織seek predicate時須要注意的問題了：

一、order by的列（或多個列）中必須有一個包含全表惟一值的列（就是相似主鍵那樣的列，列中的值必須not null並且unique）。主鍵列就符合這一特徵。

二、order by中出現的列，也必須出如今where子句中，並且排列順序不能錯。好比，order by A asc, B asc, C asc，那麼where ... and (A, B, C) > (x, y, z)。where中能夠出現其餘與seek predicate無關的其餘predicate，但要保證order by中出現的column都要出如今where子句中；

三、order by的列必須是同向的，不能夠order by A asc, B desc, C asc；

四、(A, B, C, ...) > (x, y, z, ...) 的邏輯運算符必須與order by中的方向對應起來。規則：

翻頁方向	order by方向	where中的seek predicate操做符
下一頁	ASC	>
	DESC	<
上一頁	ASC	<
	DESC	>

若是你的結果集順序是ASC，那麼，若是你想翻到下一頁，你的seek predicate應該用>做爲邏輯操做符；若是你想翻到上一頁，seek predicate的操做符應該是<。

若是你的結果集順序是DESC，那麼，若是你想翻到下一頁，seek predicate的操做符應該是<，反之，用>號。

Note1:

這裏須要注意一件事情，就是null值問題。以前說過，order by中至少要有一列爲not null unique，而order by中的其餘列則沒有這個要求，列值能夠爲null，能夠出現重複值。若是翻頁時，遊標正好指在當前頁的最後一行，且這一行中的order by的某個列包含null值，那麼就不能用>或<號來拼where條件子句了，要用is null 和 is not null.

如今where中的A、B、C、...都有了，那麼每次翻頁時，如何找到對應的x,y,z呢？

首先，第一屏。第一屏須要一個batch size（假設爲30），也就是每屏加載多少數據。因爲第一屏你不知道具體的x,y,z值，因此直接從「頭」讀取30條記錄。得到這30條記錄後，緊接着，把第30條記錄的A、B、C的值分別記下來，做爲x, y, z(假設第一批30條記錄的最後一條記錄的A='Yan' B='Male' C=1200。下一批30條數據的where子句中的seek predicate就應該爲：

select ...
from ...
where ... and (A, B, C) > ('Yan', 'Male', 1200)
order by A, B, C
limit 30;

執行上面的SQL會獲得下面一頁30條記錄（若是有30條的話），而後重複剛纔採集條件值的操做，例如，第二屏30條記錄的最後一條記錄的A='Ye' B='Male' C=335。將得到的新的x、y、z值從新拼成第三屏的SQL：

select ...
from ...
where ... and (A, B, C) > ('Ye', 'Male', 335)
order by A, B, C
limit 30;

執行上面的SQL會獲得下面一頁30條記錄（若是有30條的話）。如此往復，一直到數據所有加載完畢。

(A, B, C) > ('Ye', 'Male', 335)

這個東西是seek predicate，能夠理解爲condition offset。傳統分頁方式用的是index offset。傳統分頁方式下，你須要知道一共有多少條記錄，每屏顯示多少條（batch size），而後查詢出整個結果集（DBMS的緩存裏）， 而後使用index offset偏移量skim offset行記錄後，開始讀取batch條記錄。全集查詢和skim的過程是很要命的。隨着你翻頁越日後，好比1000頁之後，skim速度就會越慢，內存開銷也會越大，數據庫負擔越重。

可是seek method分頁則不一樣，數據庫並不須要查詢出全部符合條件的數據，他只須要按照你的condition定位到符合condition的第一條記錄，而後日後讀取batch size條記錄，就完成了那個頁面的讀取。

目前不少數據庫都支持seek predicate的這種(A, B, C) op (x, y, z)寫法，而JPA還不支持。可是，咱們能夠根據所學的數學知識，將不等式變換一下方式，換成等效公式。

• (A, B) > (x, y) = A>x OR (A=x AND B>y)

• (A, B, C) > (x, y, z) = A>x OR (A=x AND (B>y OR (B=y AND C>z)))

以此類推，你能夠寫個遞歸來自動分解拼裝(A, B, C, ...) > (x, y, z, ...)

Tips:

若是遇到order by的列值存在null值，那麼，A>null OR (A=null AND B>y)。這種寫法在postgresql v9.4中是支持的。若是你的數據庫不支持，能夠將>null寫成A is not null OR (A is null AND B>y)