向量函数和操作符
floatvector支持向量类型和数组类型之间的数据转换，同时支持特定格式的字符串转换成向量类型。
array<->floatvector：向量数据类型可以和相对应的数组类型进行自由转换；floatvector向量的成员数据类型为浮点型。
string ->floatvector：注意字符串格式，使用中括号（[]）或者花括号（{}）包含数组，元素间使用逗号（,）隔开。
floatvector
功能说明：
场景1：数组数据转换为向量数据。
入参类型：anyarray
出参类型：floatvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector(ARRAY[1,2,9.3]);
场景2：floatvector转换，对维度进行检测。
入参1的类型：floatvector
入参2的类型：integer
出参类型：floatvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector(floatvector('[1,2,9.3]'),3); vector_to_array
功能说明：向量数据转换为数组数据。
入参类型：floatvector
出参类型：real[]
代码示例：
gaussdb=# SELECT vector_to_array(floatvector('[1,2,3]')); text_to_vector
功能说明：字符型数据转换为向量数据。
入参类型：cstring
出参类型：floatvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT text_to_vector('[1,2,9.3]'); vector_in
功能说明：floatvector输入转换函数（文本格式）。
入参1的类型：cstring
入参2的类型：oid
入参3的类型：int4
出参类型：floatvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT vector_in('[1,2,3]',701,3); vector_out
功能说明：floatvector输出转换函数（文本格式）。
入参类型：floatvector
出参类型：cstring
代码示例：
gaussdb=# SELECT vector_out(floatvector('[1,2,3]')); vector_send
功能说明：floatvector输入转换函数（二进制格式）。
入参类型：floatvector
出参类型：bytea
代码示例：
gaussdb=# SELECT vector_send(floatvector('[1,2,3]')); vector_recv
功能说明：floatvector输出转换函数（二进制格式）。
入参1的类型：integer
入参2的类型：oid
入参3的类型：int4
出参类型：floatvector
代码示例：
--系统函数，无法sql调用。
vector_typmod_in
功能说明：floatvector输入类型修改符函数。
入参类型：cstring[]
出参类型：integer
代码示例：
gaussdb=# SELECT vector_typmod_in( '{1}' ); 
- 向量数据类型成员仅支持单精度。
- 向量间计算仅支持相同维度，如果维度不同将报错。
- floatvector支持向量加减操作，点乘操作由函数（inner_product）完成。
- 建表时向量类型必须要指定维度；当插入数据的维度与设置的数据维度不一致时，系统会报错。
- 需要注意如果数据表中已经插入数据，变换向量维度时需要表中数据符合维度设定，否则数据库报错；当向量属性已创建向量索引，属性的数据类型无法切换到其他数据类型，数据库会报错。
boolvector
场景1：
功能说明：数组数据转换为向量数据。
入参类型：anyarray
出参类型：boolvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT boolvector(ARRAY[1,0,1]);
场景2：
功能说明：boolvector转换，对维度进行检测。
入参1的类型：boolvector
入参2的类型：integer
出参类型：boolvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT boolvector(boolvector('[1,0,1]'),3); boolvector_to_array
功能说明：向量数据转换为数组数据。
入参类型：boolvector
出参类型：anyarray
代码示例：
gaussdb=# SELECT boolvector_to_array(boolvector('[1,0,1]')); text_to_boolvector
功能说明：字符型数据转换为向量数据。
入参类型：cstring
出参类型：boolvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT text_to_boolvector('[1,1,1]'); bool_vector_in
功能说明：boolvector输入转换函数（文本格式）。
入参1的类型：cstring
入参2的类型：oid
入参3的类型：int4
出参类型：boolvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT bool_vector_in('[1,1,1]',701,3); bool_vector_out
功能说明：boolvector输出转换函数（文本格式）。
入参类型：boolvector
出参类型：cstring
代码示例：
gaussdb=# SELECT bool_vector_out(boolvector('[1,1,1]')); bool_vector_send
功能说明：boolvector输入转换函数（二进制格式）。
入参类型：boolvector
出参类型：bytea
代码示例：
gaussdb=# SELECT bool_vector_send(boolvector('[1,1,1]')); bool_vector_recv
功能说明：boolvector输出转换函数（二进制格式）。
入参1的类型：internal
入参2的类型：oid
入参3的类型：int4
出参类型：boolvector
代码示例：
--系统函数，无法sql调用。
bool_vector_typmod_in
功能说明：boolvector输入类型修改符函数。
入参类型：cstring[]
出参类型：integer
代码示例：
gaussdb=# SELECT bool_vector_typmod_in( '{1}' ); - 向量数据类型不支持Null、Nan、Inf作为元素，当向量中含有NULL值，数据库会报错。
- 插入向量数据类型时，不支持NULL作为插入值，当插入NULL值作为向量数据时，数据库会报错。
- boolvector类型的元素可使用t(T)\f(F)、y(Y)\n(N)、1\0、true\false、yes\no、on\off等方式表达布尔型数据。
- boolvector仅支持等于操作，不支持大小比较。
gs_vector_index_options
功能说明：显示相关向量索引的超参取值。
入参类型：text
出参类型：text
代码示例：
--创建表。
gaussdb=# CREATE TABLE t1 (id int unique,repr floatvector(960));
--插入数据：
gaussdb=# CREATE OR REPLACE FUNCTION float_random_array(dims int,range int) RETURNS float[] AS $$BEGIN RETURN ARRAY(SELECT (random() * range)::int FROM generate_series(1, dims));END;$$ LANGUAGE plpgsql;
gaussdb=# INSERT INTO t1 SELECT i,floatvector(float_random_array(960,100)) FROM generate_series(1,1000) as i;
--创建索引:
gaussdb=# CREATE INDEX test1v on t1 using gsdiskann (repr l2) with (pq_nseg=120,pq_nclus=64,queue_size=120,num_parallels=30,enable_pq=true,using_clustering_for_parallel=false);
gaussdb=# SELECT gs_vector_index_options('test1v'); gs_diskann_inspect
功能说明：查询索引健康状态，包括索引磁盘使用、PQ压缩准确度、索引图连接健康度、Vacuum状态等信息。
场景1：
入参类型：text
出参类型：record
代码示例：
-- 创建表
gaussdb=# CREATE TABLE t1 (id int unique,repr floatvector(960));
-- 插入数据
gaussdb=# CREATE OR REPLACE FUNCTION float_random_array(dims int,range int) RETURNS float[] AS $$BEGIN RETURN ARRAY(SELECT (random() * range)::int FROM generate_series(1, dims));END;$$ LANGUAGE plpgsql;
gaussdb=# INSERT INTO t1 SELECT i,floatvector(float_random_array(960,100)) FROM generate_series(1,1000) as i;
-- 创建向量索引
gaussdb=# CREATE INDEX test1v on t1 using gsdiskann (repr l2) with (pq_nseg=120,pq_nclus=64,queue_size=120,num_parallels=30,enable_pq=true,using_clustering_for_parallel=false);
-- 显示索引状态
gaussdb=# SELECT * FROM gs_diskann_inspect('test1v'); 场景2：
入参1的类型：text
入参2的类型：text
出参类型：record
代码示例：
-- 创建分区表
gaussdb=# CREATE TABLE t1 (id int unique,repr floatvector(960)) partition by hash(id) (partition p1, partition p2, partition p3);
-- 插入数据
gaussdb=# CREATE OR REPLACE FUNCTION float_random_array(dims int,range int) RETURNS float[] AS $$BEGIN RETURN ARRAY(SELECT (random() * range)::int FROM generate_series(1, dims));END;$$ LANGUAGE plpgsql;
gaussdb=# INSERT INTO t1 SELECT i,floatvector(float_random_array(960,100)) FROM generate_series(1,1000) as i;
-- 创建分区向量索引
gaussdb=# CREATE INDEX test1v on t1 using gsdiskann (repr l2) local with (pq_nseg=120,pq_nclus=64,queue_size=120,num_parallels=30,enable_pq=true,using_clustering_for_parallel=false);
-- 查询分区名和分区索引名
SELECT oid,relname,parttype,parentid,boundaries FROM pg_partition WHERE parentid = 't1'::regclass::oid;
SELECT oid,relname,parttype,parentid,boundaries,indextblid FROM pg_partition WHERE parentid = 'test1v'::regclass::oid;
-- 显示分区索引状态
gaussdb=# SELECT * FROM gs_diskann_inspect('test1v', 'p1_repr_idx'); gs_ivfflat_inspect
功能说明：查询GsIvfflat索引状态，包括固定页面号、索引磁盘使用、聚簇中向量数据分布等信息。
场景1：
入参类型：text
出参类型：record
代码示例：
-- 创建表
gaussdb=# CREATE TABLE t1 (id int unique,repr floatvector(960));
-- 插入数据
gaussdb=# CREATE OR REPLACE FUNCTION float_random_array(dims int,range int) RETURNS float[] AS $$BEGIN RETURN ARRAY(SELECT (random() * range)::int FROM generate_series(1, dims));END;$$ LANGUAGE plpgsql;
gaussdb=# INSERT INTO t1 SELECT i,floatvector(float_random_array(960,100)) FROM generate_series(1,1000) as i;
-- 创建向量索引
gaussdb=# SET maintenance_work_mem='128MB';
gaussdb=# CREATE INDEX test1v on t1 using gsivfflat (repr l2) with (ivf_nlist=10);
-- 显示索引状态
gaussdb=# SELECT * FROM gs_ivfflat_inspect('test1v'); 场景2：
入参1的类型：text
入参2的类型：text
出参类型：record
代码示例：
-- 创建分区表
gaussdb=# CREATE TABLE t1 (id int unique,repr floatvector(960)) partition by hash(id) (partition p1, partition p2, partition p3);
-- 插入数据
gaussdb=# CREATE OR REPLACE FUNCTION float_random_array(dims int,range int) RETURNS float[] AS $$BEGIN RETURN ARRAY(SELECT (random() * range)::int FROM generate_series(1, dims));END;$$ LANGUAGE plpgsql;
gaussdb=# INSERT INTO t1 SELECT i,floatvector(float_random_array(960,100)) FROM generate_series(1,1000) as i;
-- 创建分区向量索引
gaussdb=# SET maintenance_work_mem='128MB';
gaussdb=# CREATE INDEX test1v on t1 using gsivfflat (repr l2) LOCAL with (ivf_nlist=10);
-- 查询分区名和分区索引名
gaussdb=# SELECT oid,relname,parttype,parentid,boundaries FROM pg_partition WHERE parentid = 't1'::regclass::oid;
gaussdb=# SELECT oid,relname,parttype,parentid,boundaries,indextblid FROM pg_partition WHERE parentid = 'test1v'::regclass::oid;
-- 显示分区索引状态
gaussdb=# SELECT * FROM gs_ivfflat_inspect('test1v', 'p1_repr_idx'); 针对向量计算的操作符，主要集中在衡量向量间相似度，以及向量的二元计算符：
<->
功能说明：计算两向量（floatvector）之间欧氏距离（L2）。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：double precision
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') <-> floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'<-> floatvector('[1,1,3,2]'); <+>
功能说明：计算两向量（floatvector）之间余弦距离（COSINE）。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：double precision
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') <+> floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'<+> floatvector('[1,1,3,2]'); <#>
功能说明：计算两向量（boolvector）之间的汉明距离（Hamming distance）。
左参数类型：boolvector
右参数类型：boolvector
返回值类型：double precision
代码示例：
gaussdb=# SELECT boolvector('[1,0,1,0]') <#> boolvector('[1,1,1,0]');
gaussdb=# SELECT '[1,0,1,0]'<#> boolvector('[1,1,1,0]'); +
功能说明：计算两个维度相同的向量按位相加。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：floatvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') + floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'+ floatvector('[1,1,3,2]'); -
功能说明：计算两个维度相同的向量按位相减。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：floatvector
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') + floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'+ floatvector('[1,1,3,2]'); <
功能说明：比较两个维度相同的向量字典序的大小关系。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：BOOLEAN
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') < floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'< floatvector('[1,1,3,2]'); <=
功能说明：比较两个维度相同的向量字典序的大小关系。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：BOOLEAN
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') <= floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'<= floatvector('[1,1,3,2]'); >
功能说明：比较两个维度相同的向量字典序的大小关系。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：BOOLEAN
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') > floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'> floatvector('[1,1,3,2]'); >=
功能说明：比较两个维度相同的向量字典序的大小关系。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：BOOLEAN
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') >= floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'>= floatvector('[1,1,3,2]'); =
场景1：
功能说明：判断两个维度相同的向量是否相等。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：BOOLEAN
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') = floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'= floatvector('[1,1,3,2]'); 场景2：
功能说明：判断两个维度相同的布尔向量是否一致。
左参数类型：boolvector
右参数类型：boolvector
返回值类型：BOOLEAN
代码示例：
gaussdb=# SELECT boolvector('[1,0,1,0]') = boolvector('[1,1,1,0]');
gaussdb=# SELECT '[1,0,1,0]' = boolvector('[1,1,1,0]'); <>
功能说明：判断两个维度相同的向量是否不相等。
左参数类型：floatvector
右参数类型：floatvector
返回值类型：BOOLEAN
代码示例：
gaussdb=# SELECT floatvector('[1,1,3,2]') <> floatvector('[1,1,3,2]');
gaussdb=# SELECT '[1,2,3,2]'<> floatvector('[1,1,3,2]'); 若向量元素值过大，在计算距离时，会出现中间计算结果溢出单精度范围的情况，导致距离结果为NAN或INF。
