26ai新特性实战：新向量生成函数

胖头鱼的技术专栏-438 26ai新特性实战：新向量生成函数（20260702）

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继续Oracle AI Database 26ai的新特性实战，今天带来的同样是23.26.2版本新增的特性：向量生成函数。

特性介绍

Oracle AI Database 23.26.2 新增了三个向量生成 SQL 函数，极大地方便了向量数据的原型开发和测试：

1. VECTOR_ORIGIN(n) 创建一个所有维度值均为零的向量，表示 n 维向量空间的原点。作为原型开发中的绑定变量，它始终适用于任何向量数据集——无需提前知道表中的向量维度或格式即可进行查询测试。
2. VECTOR_RANDOM(n) 生成一个包含随机值的向量。该值在一条 SQL 语句的所有行中保持不变（即所有行获得相同的随机向量）。适用于需要单一查询向量的场景。
3. VECTOR_RANDOM_PER_ROW(n) 为每一行生成不同的随机向量值。适用于批量生成随机向量测试数据，快速填充向量表以进行性能测试或功能验证。

这三个函数使开发者能够快速生成随机向量数据和向量绑定变量。

前置条件：数据库初始化参数 COMPATIBLE >= 23.6.0

适用场景

• 概念验证（PoC）：快速生成测试向量数据，无需依赖外部嵌入模型
• 性能测试：使用 VECTOR_RANDOM_PER_ROW 批量生成数万条向量记录，测试向量索引（HNSW/IVC）的查询性能
• 原型开发：使用 VECTOR_ORIGIN 作为查询向量进行相似度搜索测试，因为零向量对任何维度都有效，无需关心目标表的向量维度
• 数据库迁移验证：从其他向量数据库迁移后，使用随机向量验证查询逻辑
• 教学演示：在培训或演示中快速展示向量搜索功能

实战演示

同上一期一样使用用户NFTEST，已授权DB_DEVELOPER_ROLE角色，测试操作均在NFTEST用户下执行。

测试1：VECTOR_ORIGIN向量生成

SELECT VECTOR_ORIGIN(3)  AS v3,
       VECTOR_ORIGIN(8)  AS v8,
       VECTOR_ORIGIN(10) AS v10
FROM dual;

image.png

测试2：VECTOR_RANDOM向量生成

SELECT rownum AS rn, VECTOR_RANDOM(3) AS same_for_all
FROM dual CONNECT BY level <= 3;

image.png

测试3：VECTOR_RANDOM_PER_ROW向量生成

SELECT rownum AS rn, VECTOR_RANDOM_PER_ROW(3) AS different_per_row
FROM dual CONNECT BY level <= 5;

image.png

测试4：模拟应用

-- 创建测试表
CREATE TABLE vec_test (
  id NUMBER PRIMARY KEY,
  name VARCHAR2(50),
  embedding VECTOR(4, FLOAT32)
);

-- 插入5条包含随机向量的行记录
INSERT INTO vec_test
SELECT rownum, 'Item ' || rownum, VECTOR_RANDOM_PER_ROW(4)
FROM dual CONNECT BY level <= 5;

COMMIT;

-- 检查生成数据
SELECT id, name, embedding FROM vec_test ORDER BY id;

-- 使用VECTOR_ORIGIN生成的值作为查询向量查询和原点最接近的3行数据
SELECT id, name,
       VECTOR_DISTANCE(embedding, VECTOR_ORIGIN(4), EUCLIDEAN) AS dist
FROM vec_test
ORDER BY dist ASC
FETCH FIRST 3 ROWS ONLY;

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测试5：VECTOR_RANDOM和VECTOR_RANDOM_PER_ROW对比

SELECT rownum AS rn,
       VECTOR_RANDOM(3)             AS same_for_all,
       VECTOR_RANDOM_PER_ROW(3)     AS different_per_row
FROM dual CONNECT BY level <= 3;

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总结

本期对Oracle AI Database 26ai，23.26.2版本新引入的向量生成函数进行了完整介绍与实战演示，这是一个非常便捷的测试与模拟方法。

老规矩，知道写了些啥。