31.6. 函數易失性範疇

每個函數都有一個易失性級別， 可能性有 VOLATILE，STABLE，或者 IMMUTABLE。 如果 CREATE FUNCTION 命令沒有聲明範疇，那麼 VOLATILE 就是預設。 易失性範疇是給優化器的一個承諾，關於函數的行為的承諾：

• VOLATILE 可以做任何事情，包括修改資料庫。 它可以在同樣參數成功調用是返回不同的結果。優化器對這樣的函數不做任何假設。 一個使用易失函數的查詢在需要資料值的時候每次都重新計算函數的值。

• STABLE 函數不能修改資料庫，並且保證在一個查詢的環境裡， 在給出同樣的參數的情況下，它會給出同樣的結果。這個範疇允許優化器在一個查詢裡把多個函數調用優化成一個。 特別是，在索引掃瞄條件的資料表達式裡面包含這樣的函數是安全的。 （因為索引掃瞄只計算一次比較值，而不是每行一次，在索引掃瞄條件裡使用一個 VOLATILE 函數是不合法的。）

• 一個 IMMUTABLE 函數不能修改資料庫並且保證在給出同樣的參數的情況下， 永遠返回同樣的結果。這個範疇允許優化器在查詢調用函數的時候預先您函數計算成一個常量參數。 比如，類似 SELECT ... WHERE x = 2 + 2 的查詢可以簡化成 SELECT ... WHERE x = 4，因為在加法操作符下層的函數是標記為 IMMUTABLE 的。

對於更好的優化結果，您應該用可以用的最嚴格的易失性範疇標記您的函數。

任何有副作用的函數都必須標記為 VOLATILE， 這樣對其的調用就不會被優化。如果一個函數沒有副作用，但是它的數值可能在一個查詢裡改變， 那麼也必須標記為 VOLATILE； 這樣的函數的例子是 random()，currval()，timeofday()。

在那些簡單的規劃後馬上執行的交互查詢上，STABLE 和 IMMUTABLE 沒有什麼區別：函數是在規劃還是在執行開始的時候執行的差別並不大。 但是如果規劃被保存並且後來重用，那差別可就大了。 如果把一個函數標記為 IMMUTABLE 而它實際上又不是， 那麼就會導致在隨後使用其規劃的時候用上一個不完整的數值。 如果在使用準備好語句或者使用一種緩衝規劃的函數語言（比如 PL/pgSQL）， 那後果可能很嚴重。

因為 MVCC 的快照行為（參閱 Chapter 12），一個只包含 SELECT 命令的函數可以安全地標記為 STABLE，即使它所選擇的資料表可能會被並發查詢修改也一樣。 PostgreSQL 將為一個 STABLE 函數使用調用它的查詢建立的快照， 因此它在該查詢的生存期內都會看到一個資料庫的固定視圖。 還要指出的是，current_timestamp 族函數都是穩定的， 因為它們的數值在一個交易裡是不改變的。

同樣的快照行為也用於 IMMUTABLE 函數里面的 SELECT 命令。 通常，在一個 IMMUTABLE 函數里選擇一個資料庫的資料表是不明智的行為， 因為如果資料表的內容改變，那麼這種不變性就將改變。 不過，PostgreSQL 並不強制您不能做這些事情。

一個常見的錯誤是把一個函數標記為 IMMUTABLE，而實際上這個函數的結果依賴某個配置參數。 比如，一個操作時間戳的函數可能有依賴於 timezone 設置的結果。 為了安全考慮，這樣的函數應該標記為 STABLE。