使用查詢說明功能瞭解查詢效能

您可以使用「查詢說明」功能，將 Cloud Firestore 查詢提交至後端，並換取後端查詢執行作業的詳細效能統計資料。其功能類似於許多關聯資料庫系統中的 EXPLAIN [ANALYZE] 作業。

您可以使用 Firestore 伺服器用戶端程式庫傳送查詢說明要求。

查詢說明結果有助於您瞭解查詢的執行方式，並顯示不良效率和可能的伺服器端瓶頸位置。

查詢說明：

提供查詢規劃階段的洞察資料，協助您調整查詢索引並提高效率。
使用「分析」選項，有助於您瞭解每項查詢的成本和效能，並快速重複執行不同的查詢模式，以便充分利用這些模式。

瞭解「查詢說明」選項：預設和分析

您可以使用「預設」或「分析」選項執行查詢說明作業。

使用預設選項時，查詢說明會規劃查詢，但會略過執行階段。這會傳回企劃書階段資訊。您可以使用這項功能檢查查詢是否含有必要的索引，並瞭解系統使用哪些索引。這有助於您驗證特定查詢是否使用複合式索引，而非在許多不同索引上進行交集。

使用分析選項時，查詢會同時說明計畫並執行查詢。這會傳回先前提到的所有企劃書資訊，以及查詢執行期間的統計資料。這會包含查詢的帳單資訊，以及查詢執行作業的系統層級洞察資料。您可以使用這項工具測試各種查詢和索引設定，以便將成本和延遲時間最佳化。

查詢說明的費用為何？

搭配預設選項使用「查詢說明」時，系統不會執行索引或讀取作業。無論查詢複雜度為何，系統都會收取一次讀取作業費用。

當您使用「查詢說明」搭配「分析」選項時，系統會執行索引和讀取作業，因此會照常向您收取查詢費用。分析活動不會產生額外費用，只會產生執行查詢的一般費用。

使用預設選項的查詢說明

您可以使用用戶端程式庫提交預設選項要求。

請注意，要求會透過 IAM 驗證，並使用一般查詢作業的相同權限。系統會忽略 Firebase Authentication 等其他驗證技術。如需更多資訊，請參閱用於伺服器用戶端程式庫的 IAM 指南。

Java (管理員)


Query q = db.collection("col").whereGreaterThan("a", 1);
ExplainOptions options = ExplainOptions.builder().build();

ExplainResults<QuerySnapshot> explainResults = q.explain(options).get();
ExplainMetrics metrics = explainResults.getMetrics();
PlanSummary planSummary = metrics.getPlanSummary();

節點 (管理員)


const q = db.collection('col').where('country', '=', 'USA');
const options = { analyze : 'false' };

const explainResults = await q.explain(options);

const metrics = explainResults.metrics;
const plan = metrics.planSummary;

回應的確切格式取決於執行環境。傳回的結果可轉換為 JSON。例如：

{
    "indexes_used": [
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(category ASC, __name__ ASC)"},
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(country ASC, __name__ ASC)"},
    ]
}

詳情請參閱「查詢解釋報表參考資料」。

使用「查詢說明」與「分析」選項

您可以使用用戶端程式庫提交分析選項要求。

Java (管理員)


Query q = db.collection("col").whereGreaterThan("a", 1);

ExplainOptions options = ExplainOptions.builder().setAnalyze(true).build();

ExplainResults<QuerySnapshot> explainResults = q.explain(options).get();

ExplainMetrics metrics = explainResults.getMetrics();
PlanSummary planSummary = metrics.getPlanSummary();
List<Map<String, Object>> indexesUsed = planSummary.getIndexesUsed();
ExecutionStats stats = metrics.getExecutionStats();

節點 (管理員)


const q = db.collection('col').where('country', '=', 'USA');

const options = { analyze : 'true' };

const explainResults = await q.explain(options);

const metrics = explainResults.metrics;
const plan = metrics.planSummary;
const indexesUsed = plan.indexesUsed;
const stats = metrics.executionStats;

以下範例顯示除了 planInfo 之外，還傳回 stats 物件。回應的確切格式取決於執行環境。範例回應為 JSON 格式。

{
    "resultsReturned": "5",
    "executionDuration": "0.100718s",
    "readOperations": "5",
    "debugStats": {
               "index_entries_scanned": "95000",
               "documents_scanned": "5"
               "billing_details": {
                     "documents_billable": "5",
                     "index_entries_billable": "0",
                     "small_ops": "0",
                     "min_query_cost": "0",
               }
    }

}

詳情請參閱「查詢解釋報表參考資料」。

解讀結果並調整

以下舉例說明，我們會根據電影類型和製作國家/地區查詢電影。

為說明這項功能，請假設您使用的是這個 SQL 查詢的對等項目。

SELECT *
FROM /movies
WHERE category = 'Romantic' AND country = 'USA';

如果我們使用分析選項，則傳回的指標會顯示查詢是在兩個單一欄位索引 ((category ASC, __name__ ASC) 和 (country ASC, __name__ ASC)) 上執行。它會掃描 16500 個索引項目，但只會傳回 1200 個文件。

// Output query planning info
{
    "indexes_used": [
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(category ASC, __name__ ASC)"},
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(country ASC, __name__ ASC)"},
    ]
}

// Output query status
{
    "resultsReturned": "1200",
    "executionDuration": "0.118882s",
    "readOperations": "1200",
    "debugStats": {
               "index_entries_scanned": "16500",
               "documents_scanned": "1200"
               "billing_details": {
                     "documents_billable": "1200",
                     "index_entries_billable": "0",
                     "small_ops": "0",
                     "min_query_cost": "0",
               }
    }
}

如要最佳化執行查詢的效能，您可以建立完全涵蓋的複合索引 (category ASC, country ASC, __name__ ASC)。

再次使用分析選項執行查詢時，我們可以看到系統為這項查詢選取了新建立的索引，且查詢執行速度和效率都大幅提升。

// Output query planning info
{
    "indexes_used": [
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(category ASC, country ASC,  __name__ ASC)"}
    ]
}

// Output query stats
{
    "resultsReturned": "1200",
    "executionDuration": "0.026139s",
    "readOperations": "1200",
    "debugStats": {
               "index_entries_scanned": "1200",
               "documents_scanned": "1200"
               "billing_details": {
                     "documents_billable": "1200",
                     "index_entries_billable": "0",
                     "small_ops": "0",
                     "min_query_cost": "0",
               }
    }
}