LAST() 函數用戶手冊

函數定義

LAST(expr)

功能說明

LAST() 函數統計表/超級表中某列的值最后寫入的非 NULL 值，即返回時間戳最大的非 NULL 值。

版本要求

• 最低版本: v3.0.0.0

返回值

• 數據類型: 同應用的字段
• 返回內容: 時間戳最大的非 NULL 值及其對應的時間戳

參數說明

參數	類型	說明	取值范圍
expr	任意類型	要統計的字段表達式或 *	所有字段類型

適用數據類型

• 所有字段類型: 支持所有數據類型，包括數值類型、字符串類型、時間戳類型等

適用范圍

• 表類型: 表和超級表
• 查詢支持: 支持聚合查詢、窗口查詢
• 多結果函數: 支持多列返回

使用說明

1. NULL 值處理: 忽略 NULL 值，只返回非 NULL 值
2. 時間戳關聯: 返回值對應時間戳最大的記錄
3. 復合主鍵: 對于存在復合主鍵的表，若最大時間戳的數據有多條，則返回復合主鍵最大的數據
4. 全 NULL 處理:
   • 如果某列全部為 NULL 值，則該列返回結果也是 NULL
   • 如果所有列全部為 NULL 值，則不返回結果
5. LAST(*): 支持查詢所有列的最后一個非 NULL 值
6. 隨機性: 在用于超級表時，時間戳完全一樣且同為最大的數據行可能有多個，會從中隨機返回一條，不保證多次運行所挑選的數據行必然一致

基本用法示例

單列查詢

-- 獲取電流的最后一個非 NULL 值
SELECT LAST(current) FROM meters;-- 獲取電壓的最后一個非 NULL 值
SELECT LAST(voltage) FROM meters;-- 獲取相位的最后一個非 NULL 值
SELECT LAST(phase) FROM meters;

多列查詢

-- 獲取多個字段的最后一個非 NULL 值
SELECT LAST(current), LAST(voltage), LAST(phase) FROM meters;-- 使用 LAST(*) 查詢所有列的最后一個非 NULL 值
SELECT LAST(*) FROM meters;

NULL 值處理

-- LAST 函數自動忽略 NULL 值
SELECT LAST(current) FROM meters;
-- 只返回非 NULL 的最后值

智能電表場景應用示例

基于智能電表數據庫結構：

-- 數據庫和表結構
USE test;
-- meters 超級表包含 ts, current, voltage, phase 字段和 location, groupid 標簽

場景1：設備最新狀態監控

-- 查找每個電表的最新運行數據
SELECT tbname,LAST(current) as latest_current,LAST(voltage) as latest_voltage,LAST(phase) as latest_phase
FROM meters 
GROUP BY tbname;

場景2：按區域查找最新數據

-- 查找每個區域最新的用電記錄
SELECT location,LAST(current) as latest_current,LAST(voltage) as latest_voltage,LAST(phase) as latest_phase
FROM meters 
GROUP BY location;

場景3：設備組最新狀態分析

-- 分析不同設備組的最新運行情況
SELECT groupid,location,LAST(*) 
FROM meters 
GROUP BY groupid, location
ORDER BY groupid;

場景4：數據完整性檢查

-- 檢查各電表最新數據的完整性
SELECT tbname,CASE WHEN LAST(current) IS NULL THEN '電流數據缺失'WHEN LAST(voltage) IS NULL THEN '電壓數據缺失'WHEN LAST(phase) IS NULL THEN '相位數據缺失'ELSE '數據完整'END as data_status,LAST(current) as latest_current,LAST(voltage) as latest_voltage,LAST(phase) as latest_phase
FROM meters 
GROUP BY tbname;

場景5：實時監控面板

-- 獲取各電表的實時監控數據
SELECT tbname,location,groupid,LAST(current) as realtime_current,LAST(voltage) as realtime_voltage,LAST(phase) as realtime_phase
FROM meters 
GROUP BY tbname, location, groupid
HAVING LAST(current) IS NOT NULL;-- 按區域統計設備狀態
SELECT location,COUNT(*) as meter_count,MAX(LAST(current)) as max_current,MIN(LAST(current)) as min_current,MAX(LAST(voltage)) as max_voltage,MIN(LAST(voltage)) as min_voltage
FROM meters 
GROUP BY location;

場景6：異常設備識別

-- 識別最近異常的設備
SELECT tbname,location,LAST(current) as latest_current,LAST(voltage) as latest_voltage,CASE WHEN LAST(current) > 25.0 THEN '電流過載'WHEN LAST(voltage) < 200 OR LAST(voltage) > 240 THEN '電壓異常'WHEN LAST(phase) < 0 OR LAST(phase) > 360 THEN '相位異常'ELSE '正常'END as device_status
FROM meters 
GROUP BY tbname, location
ORDER BY latest_current DESC;

場景7：設備運行時長統計

-- 計算設備從首次記錄到最后記錄的運行時長
SELECT tbname,location,FIRST(ts) as start_time,LAST(ts) as end_time,LAST(current) as final_current
FROM meters 
GROUP BY tbname, location;

場景8：負載變化趨勢分析

-- 分析電表負載從初始到最終的變化
SELECT location,FIRST(current) as initial_current,LAST(current) as final_current,LAST(current) - FIRST(current) as current_change,CASE WHEN LAST(current) > FIRST(current) THEN '負載增加'WHEN LAST(current) < FIRST(current) THEN '負載減少'ELSE '負載穩定'END as load_trend
FROM meters 
GROUP BY location
HAVING FIRST(current) IS NOT NULL AND LAST(current) IS NOT NULL;

場景9：電能質量最新狀態評估（分步查詢）

-- 第一步：獲取每個電表的最新數據
SELECT tbname,groupid,location,LAST(current) as latest_current,LAST(voltage) as latest_voltage,LAST(phase) as latest_phase
FROM meters 
GROUP BY tbname, groupid, location;

場景10：設備維護提醒

-- 根據最后記錄時間和數據值進行維護提醒
SELECT tbname,location,LAST(ts) as last_record_time,LAST(current) as last_current_reading,CASE WHEN LAST(ts) < NOW() - 1d THEN '設備可能離線，需要檢查'WHEN LAST(current) > 20.0 THEN '電流過高，需要維護'WHEN LAST(voltage) < 200 THEN '電壓異常，需要檢查'ELSE '設備運行正常'END as maintenance_status
FROM meters 
GROUP BY tbname, location
ORDER BY last_record_time ASC;

LAST(*) 的特殊用法

查詢所有列的最后值

-- 查詢超級表所有列的最后非 NULL 值
SELECT LAST(*) FROM meters;-- 按電表分組查詢每個電表的最后記錄
SELECT LAST(*) FROM meters GROUP BY tbname;

標簽列返回控制

在 TDengine 中，LAST(*) 的行為受 multiResultFunctionStarReturnTags 參數控制：

• 設置為 0（默認）: 只返回超級表的普通列
• 設置為 1: 返回超級表的普通列和標簽列

-- 設置參數以包含標簽列
SET multiResultFunctionStarReturnTags=1;
SELECT LAST(*) FROM meters;-- 恢復默認設置
SET multiResultFunctionStarReturnTags=0;

LAST 函數緩存優化

緩存機制說明

TDengine 通過數據庫的 CACHEMODEL 參數來優化 LAST 函數的查詢性能。當啟用相應的緩存模式后，系統會在內存中緩存子表的最近數據，從而大幅提升 LAST 相關查詢的響應速度。

CACHEMODEL 參數詳解

CACHEMODEL 表示是否在內存中緩存子表的最近數據，有以下四種模式：

模式	說明	適用場景
none	不緩存（默認值）	內存資源緊張或不常用 LAST 查詢
last_row	緩存子表最近一行數據	頻繁使用 LAST_ROW 函數的場景
last_value	緩存子表每一列的最近非 NULL 值	頻繁使用 LAST 函數的場景
both	同時開啟 last_row 和 last_value 緩存	同時需要 LAST 和 LAST_ROW 高性能的場景

重要說明: last_value 模式將顯著改善無特殊影響（WHERE、ORDER BY、GROUP BY、INTERVAL）下的 LAST 函數的性能表現。

啟用 LAST 函數緩存

創建數據庫時啟用緩存

-- 創建數據庫時啟用 LAST 函數緩存
CREATE DATABASE test_db CACHEMODEL 'last_value';-- 創建數據庫時同時啟用 LAST 和 LAST_ROW 緩存
CREATE DATABASE test_db CACHEMODEL 'both';-- 完整的創建示例，包含緩存配置
CREATE DATABASE smart_meter CACHEMODEL 'last_value' CACHESIZE 16 BUFFER 256 PRECISION 'ms';

修改現有數據庫啟用緩存

-- 為現有數據庫啟用 LAST 函數緩存
ALTER DATABASE test CACHEMODEL 'last_value';-- 為現有數據庫同時啟用 LAST 和 LAST_ROW 緩存
ALTER DATABASE test CACHEMODEL 'both';-- 禁用緩存
ALTER DATABASE test CACHEMODEL 'none';

配置緩存大小

-- 設置每個 vnode 用于緩存的內存大小（MB）
ALTER DATABASE test CACHESIZE 32;  -- 設置為 32MB-- 同時修改緩存模式和大小
ALTER DATABASE test CACHEMODEL 'both' CACHESIZE 64;

查看緩存配置狀態

-- 查看數據庫的緩存配置
SELECT NAME, CACHE_MODEL, CACHE_SIZE 
FROM INFORMATION_SCHEMA.INS_DATABASES 
WHERE NAME='test';-- 查看詳細的數據庫配置
SHOW CREATE DATABASE test \G;-- 查看所有數據庫的緩存配置
SELECT NAME, CACHE_MODEL, CACHE_SIZE 
FROM INFORMATION_SCHEMA.INS_DATABASES;

緩存使用效果示例

啟用緩存后的高性能查詢

-- 啟用 last_value 緩存后的高效查詢
-- 獲取所有電表的最新非 NULL 狀態（毫秒級響應）
SELECT tbname, LAST(*) FROM meters GROUP BY tbname;-- 設備在線狀態檢查（毫秒級響應）
SELECT tbname,location,LAST(ts) as last_seen,CASE WHEN LAST(ts) > NOW() - 5m THEN '在線'ELSE '離線'END as status
FROM meters 
GROUP BY tbname, location;

緩存監控與診斷

-- 查看 vgroup 的緩存使用情況
SHOW test.vgroups;-- 檢查緩存負載
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INS_DATABASES WHERE NAME='test';

緩存優化最佳實踐

1. 緩存模式選擇建議

-- 場景1：主要使用 LAST 函數的監控系統
CREATE DATABASE monitoring_db CACHEMODEL 'last_value' CACHESIZE 32;-- 場景2：同時需要 LAST 和 LAST_ROW 的實時系統
CREATE DATABASE realtime_db CACHEMODEL 'both' CACHESIZE 64;-- 場景3：內存敏感的環境
CREATE DATABASE minimal_db CACHEMODEL 'none';

2. 緩存大小調優

根據文檔說明，可以通過以下方式判斷和調整緩存大小：

-- 1. 查看當前 cachesize（單位：MB）
SELECT NAME, CACHE_SIZE FROM INFORMATION_SCHEMA.INS_DATABASES WHERE NAME='test';-- 2. 查看 cacheload（單位：Byte）
SHOW test.vgroups;-- 3. 根據負載情況調整
-- 如果 cacheload 非常接近 cachesize，則 cachesize 可能過小
-- 如果 cacheload 明顯小于 cachesize 則 cachesize 是夠用的-- 小規模部署（< 1000 設備）
ALTER DATABASE test CACHESIZE 8;-- 中等規模部署（1000-10000 設備）
ALTER DATABASE test CACHESIZE 32;-- 大規模部署（> 10000 設備）
ALTER DATABASE test CACHESIZE 128;

3. 監控緩存效果

-- 創建緩存性能監控查詢
SELECT NAME as db_name,CACHE_MODEL,CACHE_SIZE,BUFFER
FROM INFORMATION_SCHEMA.INS_DATABASES 
WHERE NAME = 'test';-- 查看 vgroup 緩存負載
SHOW test.vgroups;

緩存注意事項與限制

1. 內存消耗: 啟用緩存會增加內存使用，CACHESIZE 范圍為 [1, 65536] MB
2. 數據一致性: 緩存數據與磁盤數據保持強一致性，無需擔心數據不一致
3. 適用場景: 特別適合頻繁查詢最新數據的實時監控場景
4. 模式切換警告: CACHEMODEL 值來回切換有可能導致 last/last_row 的查詢結果不準確，建議保持穩定配置（推薦保持打開）
5. 緩存預熱: 新啟用緩存后，第一次查詢可能稍慢，后續查詢會顯著加速
6. 查詢限制: last_value 緩存主要優化無特殊影響（WHERE、ORDER BY、GROUP BY、INTERVAL）下的 LAST 函數查詢

與其他函數的對比

LAST vs FIRST

-- 對比首個值和最后值
SELECT location,FIRST(current) as first_current,LAST(current) as last_current,LAST(current) - FIRST(current) as current_change,FIRST(ts) as first_time,LAST(ts) as last_time
FROM meters 
GROUP BY location;

LAST vs MAX

-- LAST 返回時間最晚的值，MAX 返回數值最大的值
SELECT location,LAST(current) as latest_current,    -- 時間最晚的電流值MAX(current) as maximum_current     -- 數值最大的電流值
FROM meters 
GROUP BY location;

LAST vs LAST_ROW

-- LAST 和 LAST_ROW 的區別
SELECT location,LAST(current) as last_non_null_current,     -- 最后的非NULL電流值LAST_ROW(current) as last_row_current       -- 最后一行的電流值（可能為NULL）
FROM meters 
GROUP BY location;

TDengine 函數嵌套限制說明

不支持的嵌套方式

-- 以下寫法都會報錯：
-- AVG(LAST(current))          -- 聚合函數嵌套選擇函數
-- SUM(FIRST(voltage))         -- 聚合函數嵌套選擇函數  
-- COUNT(TOP(current, 1))      -- 聚合函數嵌套選擇函數
-- MAX(LAST(phase))            -- 聚合函數嵌套選擇函數

推薦的替代方案

1. 分步查詢：先用 LAST 獲取數據，再在外層或應用層計算聚合
2. 使用單層聚合：直接使用 MAX、MIN、COUNT 等函數
3. 子查詢：如果支持，使用子查詢分離不同層次的聚合

正確的查詢模式

-- 模式1：單層查詢
SELECT location,LAST(current) as latest_current,MAX(current) as max_current,MIN(current) as min_current,COUNT(*) as record_count
FROM meters 
GROUP BY location;-- 模式2：分層查詢（推薦）
-- 第一層：獲取每個設備的最新數據
SELECT tbname,location, LAST(current) as latest_current
FROM meters 
GROUP BY tbname, location;
-- 第二層：在應用層計算區域統計

性能優化建議

1. 緩存優化

-- 為高頻 LAST 查詢啟用緩存
ALTER DATABASE test CACHEMODEL 'last_value' CACHESIZE 64;

2. 查詢優化

-- 使用合適的時間范圍過濾
SELECT LAST(current) FROM meters 
WHERE ts >= NOW() - 1d
GROUP BY location;-- 避免不必要的復雜條件
SELECT LAST(*) FROM meters GROUP BY tbname;

3. 索引優化

-- 確保時間戳字段有適當的索引（TDengine 自動處理）
-- 合理設計標簽字段以優化分組查詢

常見問題與解決方案

1. 查詢性能問題

問題: LAST 查詢響應慢
解決方案:

-- 啟用 last_value 緩存
ALTER DATABASE your_db CACHEMODEL 'last_value';
-- 調整緩存大小
ALTER DATABASE your_db CACHESIZE 32;

2. 內存使用過高

問題: 緩存占用內存過多
解決方案:

-- 先檢查當前緩存使用情況
SHOW your_db.vgroups;-- 減少緩存大小
ALTER DATABASE your_db CACHESIZE 16;
-- 或關閉緩存
ALTER DATABASE your_db CACHEMODEL 'none';

3. 結果不一致

問題: 頻繁切換 CACHEMODEL 導致結果不準確
解決方案: 保持穩定的緩存配置，避免頻繁切換

4. 聚合函數嵌套錯誤

問題: AVG(LAST(current)) 報錯
解決方案: 使用分步查詢或單層聚合函數

注意事項

1. 時間戳依賴: LAST 函數依賴于時間戳排序，確保時間戳字段的準確性
2. NULL值忽略: 函數自動忽略 NULL 值，只返回非 NULL 值
3. 復合主鍵: 對于有復合主鍵的表，相同時間戳的記錄會按主鍵排序
4. 隨機性: 超級表查詢時，相同最大時間戳的多條記錄會隨機選擇一條
5. 緩存配置: 啟用緩存會增加內存消耗，需要根據系統資源合理配置
6. 結果完整性:
   • 單列全為 NULL 時，該列結果為 NULL
   • 所有列全為 NULL 時，不返回任何結果
7. 配置穩定性: 建議保持 CACHEMODEL 配置穩定，避免頻繁更改
8. 函數嵌套限制: 不支持在聚合函數內嵌套 LAST 函數

相關函數

• FIRST(): 返回最先（時間戳最小）的非 NULL 值
• LAST_ROW(): 返回最后一條記錄（可能包含 NULL 值）
• MAX(): 返回數值最大的值
• MIN(): 返回數值最小的值
• TOP(): 返回最大的 k 個值
• BOTTOM(): 返回最小的 k 個值

關于 TDengine

TDengine 專為物聯網IoT平臺、工業大數據平臺設計。其中，TDengine TSDB 是一款高性能、分布式的時序數據庫（Time Series Database），同時它還帶有內建的緩存、流式計算、數據訂閱等系統功能；TDengine IDMP 是一款AI原生工業數據管理平臺，它通過樹狀層次結構建立數據目錄，對數據進行標準化、情景化，并通過 AI 提供實時分析、可視化、事件管理與報警等功能。