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    Hologres:BSI 関数

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    Hologres:BSI 関数

    最終更新日:Nov 06, 2025

    このトピックでは、Hologresでビットスライスインデックス（BSI）関数を使用する方法について説明します。BSI関数は、Hologresの拡張関数です。

    仕組み

    BSI 技術は、cid::int, value::bigint 形式のキーと値のペアを圧縮するために使用されます。次の表は、BSI の原理と構造をよりよく理解するためのサンプルデータです。

    cid

    値（10進数）

    値（2進数）

    1

    3

    0011

    2

    6

    0110

    3

    4

    0100

    4

    10

    1010

    5

    7

    0111

    6

    NULL

    -

    サンプルテーブルには、cid列と2つの値列が含まれています。最大10進値は 10 で、4ビットの2進値に相当します。すべての10進値は4ビットの2進値に変換されます。2進データは、下位ビットから上位ビットへと走査されます。ビット値が 1 である各cid配列のroaringビットマップが記録され、BSI が形成されます。サンプルデータに基づいて、次のスライスを持つBSIが生成されます。

    • スライス 0：roaringbitmap '{1,5}'

    • スライス 1：roaringbitmap '{1,2,4,5}'

    • スライス 2：roaringbitmap '{2,3,5}'

    • スライス 3：roaringbitmap '{4}'

    BSIには、次の情報も含まれています。

    • 存在ビットマップ（EBM）：空でないcid配列を格納するroaringビットマップ。この例では、roaringbitmap '{1,2,3,4,5}' が使用されます。

    • 最大値：最大値。この例では、値は 10 です。

    • 最小値：最小値。この例では、値は 3 です。

    • bitCount：10進値から変換された2進値のビット数。この例では、値は 4 です。

    roaringビットマップを使用してサンプルデータに対してビットマップ操作を実行し、クラウドの選択結果がcrowd='{1,3,5}'である場合、BSI関数を使用して計算結果をすばやく取得できます。例：

    • 選択されたクラウドの値の合計を計算します: rb_and_cardinality(crowd, slice0) × 2<sup>0</sup> + ... + rb_and_cardinality(crowd, slice3) × 2<sup>3</sup> = 14

    • 選択したクラウドの上位2つの値を計算します。

      crowd & slice3 = NULL
crowd & slice2 = {3,5} -- 上位 2 つの値は {3,5} です。
{3,5} & slice1 = {5} -- 上位 1 つの値は {5} です。

    BSIアルゴリズムを使用して、キーと値のペアを圧縮して保存できます。cidのroaringビットマップ計算と値の計算を組み合わせることで、属性タグと行動タグの両方を使用するユーザープロファイル分析シナリオの計算効率が向上します。BSI関数に基づくユーザープロファイル分析の詳細については、「BSI（ベータ版）」をご参照ください。

    制限事項

    • BSI関数は、Hologres V2.1以降でのみサポートされています。Hologresインスタンスのバージョンが V2.1 より前の場合は、インスタンスをアップグレードしてください。詳細については、「インスタンスのアップグレード」をご参照ください。

    • BSI 関数の各値は、1 から 231 - 1 までの整数である必要があります。

    • スーパーユーザーは、次のステートメントを実行して2つの拡張機能を作成する必要があります。拡張機能はデータベースレベルで作成する必要があります。データベースごとに拡張機能を作成する必要があるのは1回だけです。

      -- 拡張機能を作成します。BSI を作成する前に、roaring bitmap を作成する必要があります。
CREATE EXTENSION roaringbitmap;
CREATE EXTENSION bsi;

-- 拡張機能を削除します。
DROP EXTENSION bsi;
DROP EXTENSION roaringbitmap;
      重要

      DROP EXTENSION <extension_name> CASCADE; 文を実行して拡張機能を削除しないことをお勧めします。CASCADE 文は、指定された拡張機能だけでなく、拡張機能のデータと拡張機能に依存するオブジェクトも削除します。拡張機能データには、PostGIS データ、roaring bitmap データ、Proxima データ、バイナリログデータ、および BSI データが含まれます。オブジェクトには、メタデータ、テーブル、ビュー、およびサーバーデータが含まれます。

    関数

    BSIコンストラクター

    関数

    入力データ型

    出力データ型

    説明

    例

    返される結果

    bsi_build

    integer[], bigint[]

    bsi

    2つの1次元データエントリに基づいてBSIを作成します。

    SELECT bsi_iterate(bsi_build('{1,2,3}','{2,4,6}'));
    {1,2}
{2,4}
{3,6}

    bsi_add_value

    bsi, integer, bigint

    bsi

    キーと値のペアをBSIに追加します。

    SELECT bsi_iterate(bsi_add_value(bsi_build('{1,2,3}','{2,4,6}'),4,8));
    {1,2}
{2,4}
{3,6}
{4,8}

    BSI拡張関数

    関数

    入力データ型

    出力データ型

    説明

    例

    返される結果

    bsi_iterate

    bsi

    set of integer[]

    BSIをキーと値のペアに展開します。

    SELECT bsi_iterate(bsi_build('{1,2,3}','{2,4,6}'));
    {1,2}
{2,4}
{3,6}

    bsi_show

    bsi/bytea, integer

    text

    BSIをキーと値のペアに展開し、最初の N 個のキーと値のペアを表示します。Nは整数です。

    SELECT bsi_show(bsi_build('{1,2,3}','{2,4,6}'),2);
    1=2,2=4...left 1

    BSIクエリ関数

    関数

    入力データ型

    出力データ型

    説明

    例

    返される結果

    bsi_ebm

    bsi/bytea

    roaringbitmap

    BSIのEBM配列のroaringビットマップをクエリします。

    SELECT rb_to_array(bsi_ebm(bsi_build('{1,2,3}','{2,4,6}')));
    {1,2,3}

    bsi_eq

    bsi, bigint [, bytea]

    roaringbitmap

    BSI型の最初の入力パラメーターがBIGINT型の2番目の入力パラメーターと等しい部分をクエリし、EBM配列のroaringビットマップを返します。

    3番目の入力パラメーターが構成されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の3番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから比較を実行します。

    SELECT rb_to_array(bsi_eq(bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,4,8}'),4));
    {2,3}

    bsi_filter

    bsi/bytea, bytea

    bsi

    BSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の2番目の入力パラメーターの共通部分をクエリし、新しいBSIを返します。

    SELECT bsi_iterate(bsi_filter(bsi_build('{1,2,3}','{2,4,6}'),rb_build('{1,2}')));
    {1,2}
{2,4}

    bsi_ge

    bsi, bigint [, bytea]

    roaringbitmap

    BSI型の最初の入力パラメーター値のうち、BIGINT型の2番目の入力パラメーター値以上である部分をクエリし、EBM配列を含むroaringビットマップ型の値を返します。

    3番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の3番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから比較を実行します。

    SELECT rb_to_array(bsi_ge(bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,4,8}'),4));
    {2,3,4}

    bsi_gt

    bsi, bigint [, bytea]

    roaringbitmap

    BSI型の最初の入力パラメーター値のうち、BIGINT型の2番目の入力パラメーター値より大きい部分をクエリし、EBM配列を含むroaringビットマップ型の値を返します。

    3番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の3番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから比較を実行します。

    SELECT rb_to_array(bsi_gt(bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,4,8}'),4));
    {4}

    bsi_le

    bsi, bigint [, bytea]

    roaringbitmap

    BSI型の最初の入力パラメーター値のうち、BIGINT型の2番目の入力パラメーター値以下である部分をクエリし、EBM配列を含むroaringビットマップ型の値を返します。

    3番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の3番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから比較を実行します。

    SELECT rb_to_array(bsi_le(bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,4,8}'),4));
    {1,2,3}

    bsi_lt

    bsi, bigint [, bytea]

    roaringbitmap

    BSI型の最初の入力パラメーター値のうち、BIGINT型の2番目の入力パラメーター値より小さい部分をクエリし、EBM配列を含むroaringビットマップ型の値を返します。

    3番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の3番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから比較を実行します。

    SELECT rb_to_array(bsi_lt(bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,4,8}'),4));
    {1}

    bsi_neq

    bsi, bigint [, bytea]

    roaringbitmap

    BSI型の最初の入力パラメーター値のうち、BIGINT型の2番目の入力パラメーター値と等しくない部分をクエリし、EBM配列を含むroaringビットマップ型の値を返します。

    3番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の3番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから比較を実行します。

    SELECT rb_to_array(bsi_neq(bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,4,8}'),4));
    {1,4}

    bsi_range

    bsi, bigint, bigint [, bytea]

    roaringbitmap

    BSI型の最初の入力パラメーターのうち、BIGINT型の2番目と3番目の入力パラメーター値の間にある部分をクエリし、EBM配列を含むroaringビットマップ型の値を返します。

    3番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の3番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから比較を実行します。

    SELECT rb_to_array(bsi_range(bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,4,8}'),3,5));
    {2,3}

    bsi_compare

    text, bsi, [bytea,] bigint, bigint

    roaringbitmap

    BSIを比較してフィルタリングします。

    • TEXT型の最初の入力パラメーターは、比較タイプを指定します。有効な値：LT、LE、GT、GE、EQ、NEQ、RANGE。

    • 3番目のパラメーターはBYTEA型で、オプションです。3番目のパラメーターは、BSIをフィルタリングするために使用されます。

    • BIGINT型の4番目と5番目のパラメーターは、比較の値を指定します。BIGINT型の2つの入力パラメーターは、RANGEベースの比較にのみ必要です。

    SELECT rb_to_array(bsi_compare('RANGE',bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,4,8}'),3,5));
    {2,3}

    BSI集計関数と分析関数

    関数

    入力データ型

    出力データ型

    説明

    例

    返される結果

    bsi_add

    bsi, bsi

    bsi

    BSI型の2つの入力パラメーターの同じEBM配列をクエリし、EBM配列の値を追加してから、新しいBSIを返します。

    SELECT bsi_iterate(bsi_add(bsi_build('{1,2,3}','{2,4,6}'),bsi_build('{1,2}','{2,4}')));
    {1,4}
{2,8}
{3,6}

    bsi_add_agg

    bsi

    bsi

    加算と集計操作を実行します。

    SELECT bsi_iterate(bsi_add_agg(bsi_build('{1,2,3}','{2,4,6}')));
    {1,2}
{2,4}
{3,6}

    bsi_merge

    bsi, bsi

    bsi

    2つのBSIをマージします。2つのBSIのEBM配列には共通部分がありません。

    SELECT bsi_iterate(bsi_merge(bsi_build('{1,2}','{2,4}'),bsi_build('{3,4}','{6,8}')));
    {1,2}
{2,4}
{3,6}
{4,8}

    bsi_merge_agg

    bsi

    bsi

    集計結果をマージします。入力BSIのEBM配列には共通部分がありません。

    SELECT bsi_iterate(bsi_merge_agg(bsi_build('{1,2,3}','{2,4,6}')));
    {1,2}
{2,4}
{3,6}

    bsi_stat

    bigint[], bsi/bytea [, bytea]

    text

    BSI値の分布統計をクエリします。分布間隔は、入力境界値配列に基づいて分割されます。

    3番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の2番目の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の3番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから、分布統計をクエリします。

    SELECT bsi_stat('{1,3,5}',bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,6,8}'));
    (0,1]=0;(1,3]=1;(3,5]=1;(5,8]=2

    bsi_sum

    bsi/bytea [, bytea]

    bigint[]

    BSI値の合計とEBMカーディナリティを含む配列を返します。

    2番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の2番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから、合計とカーディナリティを計算します。

    SELECT bsi_sum(bsi_build('{1,2,3,4}','{2,4,6,8}'));
    {20,4}

    bsi_topk

    bsi/bytea, [bytea, ] integer

    roaringbitmap

    上位 K 個の最大BSI値に対応するEBM配列をクエリし、EBM配列で構成されるroaringビットマップを返します。

    2番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の2番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから、上位 K 個の最大BSI値を計算します。

    SELECT rb_to_array(bsi_topk(bsi_build('{1,2,3,4,5}','{2,4,6,8,10}'),3));
    {3,4,5}

    bsi_transpose

    bsi/bytea [, bytea]

    roaringbitmap

    BSIの転置結果を返します。これは、重複排除後のroaringビットマップ型の値です。

    2番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の2番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから転置を実行します。

    SELECT rb_to_array(bsi_transpose(bsi_build('{1,2,3,4,5}','{2,4,4,8,8}')));
    {2,4,8}

    bsi_transpose_with_count

    bsi/bytea [, bytea]

    bsi

    BSI型の値を転置し、統計を収集して、新しいBSIを返します。

    2番目の入力パラメーターが指定されており、roaringビットマップ型からシリアル化されたBYTEA型である場合、この関数はBSI型の最初の入力パラメーターのEBM配列とBYTEA型の2番目の入力パラメーターの共通部分をクエリしてから、転置を実行し、統計を収集します。

    SELECT bsi_iterate(bsi_transpose_with_count(bsi_build('{1,2,3,4,5}','{2,4,4,8,8}')));
    {2,1}
{4,2}
{8,2}