将搜索结果分页

Web 应用通常会在向用户呈现数据时对其进行分页。最终用户会收到一页结果，当他们转到下一页时，系统会检索并显示下一批结果。本页介绍了如何在 Spanner 中执行全文搜索时向搜索结果添加分页。

分页选项

您可以通过两种方式在 Spanner 中实现分页查询：基于键的分页（推荐）和基于偏移量分页。

基于键的分页是一种检索搜索结果的方法，可将搜索结果检索为更小、更易于管理的部分，同时确保各个请求的结果一致。网页最后一条结果中的唯一标识符（“键”）用作提取下一组结果的参考点。

Spanner 通常建议使用基于键的分页。虽然基于偏移量的分页更易于实现，但它有两个重大缺点：

  1. 查询费用更高：基于偏移量的分页会重复检索并舍弃相同的结果，导致费用增加且性能下降。
  2. 结果不一致：在分页查询中，每个网页通常会在不同的读取时间戳处检索。例如，第一个网页可能来自下午 1 点的查询，而下一个网页可能来自下午 1:10 的查询。这意味着，搜索结果可能会在每次查询之间发生变化，导致不同网页上的搜索结果不一致。

另一方面，基于键的分页使用网页最后一条结果中的唯一标识符（键）提取下一组结果。这可确保高效检索和一致的结果，即使底层数据发生变化也是如此。

为了确保网页结果的稳定性，应用可以在同一时间戳发出针对不同网页的所有查询。不过，如果查询超出版本保留期限（默认 1 小时），则可能会失败。例如，如果 version_gc 为 1 小时，而最终用户在下午 1 点提取了第一批结果，并在下午 3 点点击了下一步，就会发生这种失败情况。

使用基于键的分页

基于键的分页会记住上一页的最后一项，并将其用作下一页查询的起点。为此，查询必须返回 ORDER BY 子句中指定的列，并使用 LIMIT 限制行数。

为了实现基于键的分页，查询必须按某种严格的总排序对结果进行排序。若要获得此类排名，最简单的方法是选择任何总订单数，然后根据需要添加平分排名列。在大多数情况下，总排序是搜索索引排序，而唯一的列组合是基表主键。

使用 Albums 示例架构，对于第一页，查询如下所示：

SELECT AlbumId, ReleaseTimestamp
FROM Albums
WHERE SEARCH(AlbumTitle_Tokens, "fifth symphony")
ORDER BY ReleaseTimestamp DESC, AlbumId
LIMIT 10;

由于 ReleaseTimestamp 不是键，因此 AlbumId 是用于决胜的依据。可能有两个不同的影集具有相同的 ReleaseTimestamp 值。

如需继续，应用会再次运行相同的查询，但会使用限制上一个页面中的结果的 WHERE 子句。额外的条件需要考虑键方向（升序与降序）、平分情况的处理方式，以及可为 null 的列的 null 值的顺序。

在我们的示例中，AlbumId 是唯一的键列（按升序排列），且不能为 NULL，因此条件如下所示：

SELECT AlbumId, ReleaseTimestamp
FROM Albums
WHERE (ReleaseTimestamp < @last_page_release_timestamp
       OR (ReleaseTimestamp = @last_page_release_timestamp
           AND AlbumId > @last_page_album_id))
      AND SEARCH(AlbumTitle_Tokens, @p)
ORDER BY ReleaseTimestamp DESC, AlbumId ASC
LIMIT @page_size;

Spanner 会将此类条件解读为可跳转。这意味着，Spanner 不会读取要滤除的文档的索引。正是这项优化使得基于键的分页比基于偏移的分页高效得多。

使用基于偏移的分页

基于偏移量的分页功能利用 SQL 查询的 LIMIT 和 OFFSET 子句来模拟页面。LIMIT 值表示每页的结果数。OFFSET 值为第一个页面设为零，为第二个页面设为页面大小，为第三个页面设为页面大小的两倍。

例如，以下查询会提取第三页，页面大小为 50：

SELECT AlbumId
FROM Albums
WHERE SEARCH(AlbumTitle_Tokens, "fifth symphony")
ORDER BY ReleaseTimestamp DESC, AlbumId
LIMIT 50 OFFSET 100;

使用说明：

  • 强烈建议使用 ORDER BY 子句，以确保页面之间的排序一致。
  • 在生产查询中，使用查询参数（而非常量）指定 LIMIT 和 OFFSET，以提高查询缓存效率。如需了解详情，请参阅查询参数。

后续步骤