Postgresql源码(125)游标恢复执行的原理分析

2024-04-16 11:36

本文主要是介绍Postgresql源码(125)游标恢复执行的原理分析,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

问题

为什么每次fetch游标能从上一次的位置继续?后面用一个简单用例分析原理。

【速查】
恢复扫描需要知道当前页面、上一次扫描到的偏移位置、当前页面一共有几条:

  1. 当前页面:HeapScanDesc结构中记录了扫到的页面(scan->rs_cblock
  2. 上一次扫描到的偏移位置:scan->rs_cindex,注意rs_cindex是每个页面内的可见元组,从0开始算,每个页面都会从0遍历到scan->rs_ntuples为止。
  3. 当前页面一共有几条:scan->rs_ntuples记录了当前页面有几个vis元组,在heapgetpage函数中计算。

场景一:open curs1 FOR SELECT ...

drop table tf1;
create table tf1(c1 int, c2 int,  c3 varchar(32), c4 varchar(32), c5 int);
insert into tf1 values(1,1000, 'China','Dalian', 23000);
insert into tf1 values(2,4000, 'Janpan', 'Tokio', 45000);
insert into tf1 values(3,1500, 'China', 'Xian', 25000);
insert into tf1 values(4,300, 'China', 'Changsha', 24000);
insert into tf1 values(5,400,'USA','New York', 35000);
insert into tf1 values(6,5000, 'USA', 'Bostom', 15000);drop procedure tproc1;
CREATE OR REPLACE PROCEDURE tproc1() AS $$
DECLAREcurs1 refcursor;  y tf1%ROWTYPE;                     
BEGINopen curs1 FOR SELECT * FROM tf1 WHERE c1 > 3;fetch curs1 into y; RAISE NOTICE 'curs1 : %', y.c3;fetch curs1 into y; RAISE NOTICE 'curs1 : %', y.c3;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;call tproc1();

1 OPEN

exec_stmt_open中的执行结构

(gdb) p *stmt
$3 = {cmd_type = PLPGSQL_STMT_OPEN,lineno = 6,stmtid = 1,curvar = 1,cursor_options = 256,argquery = 0x0,query = 0x1824390,dynquery = 0x0,params = 0x0
}
(gdb) p *stmt->query
$5 = {query = 0x1824698 "SELECT * FROM tf1 WHERE c1 > 3",parseMode = RAW_PARSE_DEFAULT,plan = 0x0,paramnos = 0x0,func = 0x0,ns = 0x1824570,expr_simple_expr = 0x0,expr_simple_type = 0,expr_simple_typmod = 0,expr_simple_mutable = false,target_param = -1,expr_rw_param = 0x0,expr_simple_plansource = 0x0,expr_simple_plan = 0x0,expr_simple_plan_lxid = 0,expr_simple_state = 0x0,expr_simple_in_use = false,expr_simple_lxid = 0
}

第一步:exec_prepare_plan

exec_stmt_openexec_prepare_planSPI_prepare_extended_SPI_prepare_planraw_parserCreateCachedPlanpg_analyze_and_rewrite_withcbCompleteCachedPlanSPI_keepplanexec_simple_check_plan

结果保存在stmt->query->plan

第二步:SPI_cursor_open_with_paramlist

exec_stmt_open-- 有参数时会构造ParamListInfo返回-- 这里没参数,返回NULLsetup_param_listSPI_cursor_open_with_paramlistSPI_cursor_open_internalCreateNewPortal-- 没ParamListInfo一定走generic planGetCachedPlanPortalDefineQuery-- 拿快照CommandCounterIncrementGetTransactionSnapshot-- 主要是为了执行InitNodePortalStartCreateQueryDescExecutorStartstandard_ExecutorStartCreateExecutorStateInitPlanExecInitRangeTableExecInitNodeExecGetResultType

2 FETCH

第一步:找到portal

curvar = (PLpgSQL_var *) (estate->datums[stmt->curvar]);
curname = TextDatumGetCString(curvar->value);
portal = SPI_cursor_find(curname);

第二步:计算fetch几个?

if (stmt->expr)how_many = exec_eval_integer(estate, stmt->expr, &isnull);

第三步:FETCH

SPI_scroll_cursor_fetch(portal, FETCH_FORWARD, 1)_SPI_cursor_operation(.., CreateDestReceiver(DestSPI))PortalRunFetch(portal, FETCH_FORWARD, 1, dest=<spi_printtupDR>)MarkPortalActiveDoPortalRunFetchPortalRunSelect(portal, forward=true, count=1, dest=<spi_printtupDR>)PushActiveSnapshotExecutorRun(queryDesc, direction=ForwardScanDirection, count=1, execute_once=false)-- 配置接受者,现在是SPI-- SPI会存到_SPI_current->tuptables中dlist-- 每个元素是 tuptable,tuptable->vals存放HeapTupledest->rStartupspi_dest_startup-- 这里入参有一个numberTuples=1表示只执行一条ExecutePlanfor (;;)-- 这里只执行一次,那么多次fetch是怎么能继续上次执行的?ExecProcNode-- 这里只拿一条,拿到就退if (numberTuples && numberTuples == current_tuple_count)break;PopActiveSnapshot

ExecProcNode展开:执行一次

ExecProcNodeExecProcNodeFirstExecSeqScanExecScanfor (;;)ExecScanFetchSeqNext-- 第一次进来创建scandescif (scandesc == NULL)scandesc = table_beginscan(...)-- 开始扫描table_scan_getnextslot(scandesc, direction, slot)heap_getnextslotheapgettup_pagemode()

heapgettup_pagemode执行第一次:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

heapgettup_pagemode执行第N次:
在这里插入图片描述

所以为什么每次游标fetch都能继续上次的值:

  1. HeapScanDesc结构中记录了扫到的页面(scan->rs_cblock)、页面中的位置(scan->rs_cindex),注意rs_cindex是每个页面内的可见元组需要,从0开始算,每个页面都会从0遍历到scan->rs_ntuples为止。
  2. scan->rs_ntuples记录了当前页面有几个vis元组,在heapgetpage函数中计算。

场景二:open curs1 FOR EXECUTE ...

drop table tf1;
create table tf1(c1 int, c2 int,  c3 varchar(32), c4 varchar(32), c5 int);
insert into tf1 values(1,1000, 'China','Dalian', 23000);
insert into tf1 values(2,4000, 'Janpan', 'Tokio', 45000);
insert into tf1 values(3,1500, 'China', 'Xian', 25000);
insert into tf1 values(4,300, 'China', 'Changsha', 24000);
insert into tf1 values(5,400,'USA','New York', 35000);
insert into tf1 values(6,5000, 'USA', 'Bostom', 15000);CREATE OR REPLACE PROCEDURE tproc1() AS $$
DECLAREcurs1 refcursor;  y tf1%ROWTYPE;                     
BEGINopen curs1 FOR EXECUTE 'SELECT * FROM tf1 WHERE c1 > $1' using 3;fetch curs1 into y; RAISE NOTICE 'curs1 : %', y.c3;fetch curs1 into y; RAISE NOTICE 'curs1 : %', y.c3;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;call tproc1();

OPEN区别

不在执行exec_prepare_plan直接执行exec_dynquery_with_params:

exec_stmt_openportal = exec_dynquery_with_params-- 第一步:把表达式计算出来 "SELECT * FROM tf1 WHERE c1 > $1"-- 因为有可能使用表达式,比如"select * " || "from " || "tf1" exec_eval_exprSPI_cursor_parse_open_SPI_prepare_planSPI_cursor_open_internalCreateNewPortalGetCachedPlan-- 注意这里会把plan删了,portal define的时候是用的copy的,计划没有缓存。ReleaseCachedPlan(cplan, NULL);stmt_list = copyObject(stmt_list);PortalDefineQuery(stmt_list)PortalStart

FETCH区别

exec_stmt_fetchSPI_scroll_cursor_fetch_SPI_cursor_operationPortalRunFetch

这里的portal没有plan

p *portal
$50 = {name = 0x178b550 "<unnamed portal 10>", prepStmtName = 0x0, portalContext = 0x1841b00, resowner = 0x172efe8, cleanup = 0x6cb0d2 <PortalCleanup>, createSubid = 1, activeSubid = 1, createLevel = 1, sourceText = 0x1841c00 "SELECT * FROM tf1 WHERE c1 > $1", commandTag = CMDTAG_SELECT, qc = {commandTag = CMDTAG_SELECT, nprocessed = 0},stmts = 0x1841c30,  <<<<<<<<< ------- 拷贝的计划在这里,运行时用这里的计划cplan = 0x0,      <<<<<<<<<<< ------- 注意这里没plan,已经清理了portalParams = 0x18531b8, queryEnv = 0x0, strategy = PORTAL_ONE_SELECT, cursorOptions = 258, run_once = false, status = PORTAL_READY,portalPinned = false, autoHeld = false, queryDesc = 0x1853248, tupDesc = 0x1849288, formats = 0x0, portalSnapshot = 0x0,  holdStore = 0x0, holdContext = 0x0, holdSnapshot = 0x0,atStart = true, atEnd = false, portalPos = 0, creation_time = 766486974937570, visible = true}

继续执行

PortalRunFetchDoPortalRunFetchPortalRunSelectExecutorRunfor (;;)ExecProcNode

后续流程相同。

这篇关于Postgresql源码(125)游标恢复执行的原理分析的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/908680

相关文章

MySQL 内存使用率常用分析语句

《MySQL内存使用率常用分析语句》用户整理了MySQL内存占用过高的分析方法,涵盖操作系统层确认及数据库层bufferpool、内存模块差值、线程状态、performance_schema性能数据... 目录一、 OS层二、 DB层1. 全局情况2. 内存占js用详情最近连续遇到mysql内存占用过高导致

解密SQL查询语句执行的过程

《解密SQL查询语句执行的过程》文章讲解了SQL语句的执行流程,涵盖解析、优化、执行三个核心阶段,并介绍执行计划查看方法EXPLAIN,同时提出性能优化技巧如合理使用索引、避免SELECT*、JOIN... 目录1. SQL语句的基本结构2. SQL语句的执行过程3. SQL语句的执行计划4. 常见的性能优

深度解析Nginx日志分析与499状态码问题解决

《深度解析Nginx日志分析与499状态码问题解决》在Web服务器运维和性能优化过程中,Nginx日志是排查问题的重要依据,本文将围绕Nginx日志分析、499状态码的成因、排查方法及解决方案展开讨论... 目录前言1. Nginx日志基础1.1 Nginx日志存放位置1.2 Nginx日志格式2. 499

Spring Security 单点登录与自动登录机制的实现原理

《SpringSecurity单点登录与自动登录机制的实现原理》本文探讨SpringSecurity实现单点登录(SSO)与自动登录机制,涵盖JWT跨系统认证、RememberMe持久化Token... 目录一、核心概念解析1.1 单点登录(SSO)1.2 自动登录(Remember Me)二、代码分析三、

Spring Bean初始化及@PostConstruc执行顺序示例详解

《SpringBean初始化及@PostConstruc执行顺序示例详解》本文给大家介绍SpringBean初始化及@PostConstruc执行顺序,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的... 目录1. Bean初始化执行顺序2. 成员变量初始化顺序2.1 普通Java类(非Spring环境)(

Spring Boot 中的默认异常处理机制及执行流程

《SpringBoot中的默认异常处理机制及执行流程》SpringBoot内置BasicErrorController,自动处理异常并生成HTML/JSON响应,支持自定义错误路径、配置及扩展,如... 目录Spring Boot 异常处理机制详解默认错误页面功能自动异常转换机制错误属性配置选项默认错误处理

如何在Java Spring实现异步执行(详细篇)

《如何在JavaSpring实现异步执行(详细篇)》Spring框架通过@Async、Executor等实现异步执行,提升系统性能与响应速度,支持自定义线程池管理并发,本文给大家介绍如何在Sprin... 目录前言1. 使用 @Async 实现异步执行1.1 启用异步执行支持1.2 创建异步方法1.3 调用

在MySQL中实现冷热数据分离的方法及使用场景底层原理解析

《在MySQL中实现冷热数据分离的方法及使用场景底层原理解析》MySQL冷热数据分离通过分表/分区策略、数据归档和索引优化,将频繁访问的热数据与冷数据分开存储,提升查询效率并降低存储成本,适用于高并发... 目录实现冷热数据分离1. 分表策略2. 使用分区表3. 数据归档与迁移在mysql中实现冷热数据分

Olingo分析和实践之EDM 辅助序列化器详解(最佳实践)

《Olingo分析和实践之EDM辅助序列化器详解(最佳实践)》EDM辅助序列化器是ApacheOlingoOData框架中无需完整EDM模型的智能序列化工具,通过运行时类型推断实现灵活数据转换,适用... 目录概念与定义什么是 EDM 辅助序列化器?核心概念设计目标核心特点1. EDM 信息可选2. 智能类

Olingo分析和实践之OData框架核心组件初始化(关键步骤)

《Olingo分析和实践之OData框架核心组件初始化(关键步骤)》ODataSpringBootService通过初始化OData实例和服务元数据,构建框架核心能力与数据模型结构,实现序列化、URI... 目录概述第一步:OData实例创建1.1 OData.newInstance() 详细分析1.1.1