TL;博士
您正在解决 Datomic 数据日志中“动态连接”的一般问题。
这里有3个策略:
- 编写使用 2 个否定和 1 个析取或递归规则的动态 Datalog 查询(见下文)
- 生成查询代码(相当于 Alan Thompson 的回答):缺点是动态生成 Datalog 子句的常见缺点,即您不会从查询计划缓存中受益。
- 直接使用索引(EAVT 或 AVET)。
动态数据日志查询
Datalog 没有直接的方式来表达动态连接(逻辑 AND / 'for all ...' / set intersection)。但是,您可以通过组合一个析取(逻辑 OR / 'exists ...' / set union)和两个否定来在纯 Datalog 中实现它,即(For all ?g in ?Gs p(?e,?g)) <=> NOT(Exists ?g in ?Gs, such that NOT(p(?e, ?g)))
在您的情况下,这可以表示为:
[:find [?entry ...] :in $ ?groups :where
;; these 2 clauses are for restricting the set of considered datoms, which is more efficient (and necessary in Datomic's Datalog, which will refuse to scan the whole db)
;; NOTE: this imposes ?groups cannot be empty!
[(first ?groups) ?group0]
[?entry :entry/groups ?group0]
;; here comes the double negation
(not-join [?entry ?groups]
[(identity ?groups) [?group ...]]
(not-join [?entry ?group]
[?entry :entry/groups ?group]))]
好消息:这可以表示为一个非常通用的 Datalog 规则(我最终可能会添加到Datofu):
[(matches-all ?e ?a ?vs)
[(first ?vs) ?v0]
[?e ?a ?v0]
(not-join [?e ?a ?vs]
[(seq ?vs) [?v ...]]
(not-join [?e ?a ?v]
[?e ?a ?v]))]
...这意味着您的查询现在可以表示为:
[:find [?entry ...] :in % $ ?groups :where
(matches-all ?entry :entry/groups ?groups)]
注意:有一个使用递归规则的替代实现:
[[(matches-all ?e ?a ?vs)
[(seq ?vs)]
[(first ?vs) ?v]
[?e ?a ?v]
[(rest ?vs) ?vs2]
(matches-all ?e ?a ?vs2)]
[(matches-all ?e ?a ?vs)
[(empty? ?vs)]]]
这个具有接受空集合的优点?vs
(只要?e
并且?a
已经在查询中以其他方式绑定)。
生成查询代码
生成查询代码的优点是在这种情况下它相对简单,并且它可能使查询执行比更动态的替代方案更有效。在 Datomic 中生成 Datalog 查询的缺点是您可能会失去查询计划缓存的好处;因此,即使您要生成查询,您仍然希望使它们尽可能通用(即仅取决于v
值的数量)
(defn q-find-having-all-vs
[n-vs]
(let [v-syms (for [i (range n-vs)]
(symbol (str "?v" i)))]
{:find '[[?e ...]]
:in (into '[$ ?a] v-syms)
:where
(for [?v v-syms]
['?e '?a ?v])}))
;; examples
(q-find-having-all-vs 1)
=> {:find [[?e ...]],
:in [$ ?a ?v0],
:where
([?e ?a ?v0])}
(q-find-having-all-vs 2)
=> {:find [[?e ...]],
:in [$ ?a ?v0 ?v1],
:where
([?e ?a ?v0]
[?e ?a ?v1])}
(q-find-having-all-vs 3)
=> {:find [[?e ...]],
:in [$ ?a ?v0 ?v1 ?v2],
:where
([?e ?a ?v0]
[?e ?a ?v1]
[?e ?a ?v2])}
;; executing the query: note that we're passing the attribute and values!
(apply d/q (q-find-having-all-vs (count groups))
db :entry/group groups)
直接使用索引
我完全不确定上述方法在 Datomic Datalog 的当前实现中的效率如何。如果您的基准测试显示这很慢,您总是可以退回到直接索引访问。
这是 Clojure 中使用 AVET 索引的示例:
(defn find-having-all-vs
"Given a database value `db`, an attribute identifier `a` and a non-empty seq of entity identifiers `vs`,
returns a set of entity identifiers for entities which have all the values in `vs` via `a`"
[db a vs]
;; DISCLAIMER: a LOT can be done to improve the efficiency of this code!
(apply clojure.set/intersection
(for [v vs]
(into #{}
(map :e)
(d/datoms db :avet a v)))))