Работа с историческими датами в PostgreSQL
Основная задача - это реализация типа данных для работы (хранение и поиск) с историческими датами, учитывающий практически все возможные случаи их неопределенности.
Исторические даты отличаются неопределенностью - далеко не всегда известно не только точное время того или иного события, но и день, месяц, год. Порой они также задаются неравенствами вида ‘до такого-то момента’. В целом, можно выделить четыре основных случая такой неопределенности:
- Точная историческая дата - имеет четко определенную дату и время.
- Неточная дата - известен лишь некоторый интервал, ее содержащий. Вот возможные примеры:
- 1912-02-05 - момент задан с точностью до суток
- 315 BC - момент с точностью до года
- XV век - момент с точностью до века
- во время Реформации - с точностью до длительного интервала
- Дата, заданная правым неравенством - событие, произошедшее до заданного момента, но когда именно - неизвестно
- Дата, заданная левым неравенством - событие после заданного момента
Реализация
Тип данных реализован посредством композитного типа из двух timestamp-ов. Это дает как готовые парсеры и принтеры в широком диапазоне форматов, так и возможность реализовать все четыре класса интервалов, описанных выше - ‘+/-infinity’ является полноправным timestamp’ом, для которого действуют обычные правила их сравнения.
Алгебра
Пока реализован некоторый усеченный вариант интервальной логики Аллена. Таблица отношений такая
| A- < B- | B- < A- < B+ | A- > B+
--------------+---------+--------------+---------
A+ < B- | A < B | --- | ---
--------------+---------+--------------+---------
B- < A+ < B+ | A <= B | A = B |
| A && B | A && B | ---
| | A <@ B |
--------------+---------+--------------+---------
A+ > B+ | A = B | A >= B | A > B
| A && B | A && B |
| A @> B | |
Введены следующие операторы отношений:
- > и < - (after и before) строго больше или меньше, то есть и начало и конец первого события позже начала второго, или наоборот.
- >= и ⇐ - (подвиды overlaps) условно больше или меньше - то есть начало первого позже начала второго и его конец - тоже после конца второго, и наоборот (фактически асимметричные перекрытия).
- = (during) равенство для случая, когда один из интервалов полностью лежит внутри другого (неважно, первый или второй) - то есть даты фактически совпадают в пределах неопределенности
- @> - (during) интервал первой даты полностью покрывает интервал второй
- <@ - (during) интервал первой даты полностью лежит внутри интервала второй
- && - (overlaps) просто пересекающиеся интервалами даты (то есть в принципе могли быть одновременно, а могли - и нет).
Примеры использования
hist=# select hdate('2003.05.01', '1 year'); hdate ----------------------------------------------- ("2003-05-01 00:00:00","2004-05-01 00:00:00") hist=# select hdate('yesterday', 'tomorrow'); hdate ----------------------------------------------- ("2011-04-12 00:00:00","2011-04-14 00:00:00") hist=# select hdate('yesterday', '-2 days'); hdate ----------------------------------------------- ("2011-04-10 00:00:00","2011-04-12 00:00:00") hist=# select hdate('1941'); hdate ----------------------------------------------- ("1941-01-01 00:00:00","1941-12-31 23:59:59") hist=# select hdate('1941.04'); hdate ----------------------------------------------- ("1941-04-01 00:00:00","1941-04-30 23:59:59") hist=# select hdate('1941-04-06'); hdate ----------------------------------------------- ("1941-04-06 00:00:00","1941-04-06 23:59:59") hist=# select hdate('2003.05.01', '1 year') < hdate('2005'); ?COLUMN? ---------- t hist=# select hdate('2003.05.01', '10 years') < hdate('2005'); ?COLUMN? ---------- f hist=# select hdate('2003.05.01', '10 year') <= hdate('2005.01.01', 'infinity'); ?COLUMN? ---------- t hist=# select hdate('today') = hdate('yesterday', 'tomorrow'); ?COLUMN? ---------- t
