PostgreSQL中结合实际的内存数据介绍相关数据结构

小编给大家分享一下PostgreSQL中结合实际的内存数据介绍相关数据结构，希望大家阅读完这篇文章之后都有所收获，下面让我们一起去探讨吧！

一、数据结构/*   * EquivalenceClasses   *   * Whenever we can determine that a mergejoinable equality clause A = B is   * not delayed by any outer join, we create an EquivalenceClass containing   * the expressions A and B to record this knowledge.  If we later find another   * equivalence B = C, we add C to the existing EquivalenceClass; this may   * require merging two existing EquivalenceClasses.  At the end of the qual   * distribution process, we have sets of values that are known all transitively   * equal to each other, where "equal" is according to the rules of the btree   * operator family(s) shown in ec_opfamilies, as well as the collation shown   * by ec_collation.  (We restrict an EC to contain only equalities whose   * operators belong to the same set of opfamilies.  This could probably be   * relaxed, but for now its not worth the trouble, since nearly all equality   * operators belong to only one btree opclass anyway.  Similarly, we suppose   * that all or none of the input datatypes are collatable, so that a single   * collation value is sufficient.)   *   * We also use EquivalenceClasses as the base structure for PathKeys, letting   * us represent knowledge about different sort orderings being equivalent.   * Since every PathKey must reference an EquivalenceClass, we will end up   * with single-member EquivalenceClasses whenever a sort key expression has   * not been equivalenced to anything else.  It is also possible that such an   * EquivalenceClass will contain a volatile expression ("ORDER BY random()"),   * which is a case that cant arise otherwise since clauses containing   * volatile functions are never considered mergejoinable.  We mark such   * EquivalenceClasses specially to prevent them from being merged with   * ordinary EquivalenceClasses.  Also, for volatile expressions we have   * to be careful to match the EquivalenceClass to the correct targetlist   * entry: consider SELECT random() AS a, random() AS b ... ORDER BY b,a.   * So we record the SortGroupRef of the originating sort clause.   *   * We allow equality clauses appearing below the nullable side of an outer join   * to form EquivalenceClasses, but these have a slightly different meaning:   * the included values might be all NULL rather than all the same non-null   * values.  See src/backend/optimizer/README for more on that point.   *   * NB: if ec_merged isnt NULL, this class has been merged into another, and   * should be ignored in favor of using the pointed-to class.   */  typedef struct EquivalenceClass{      NodeTagtype;        List       *ec_opfamilies;  /* btree操作符族(pg_opfamily)Oids,btree operator family OIDs */      Oid         ec_collation;   /* 主要用于排序的规则,collation, if datatypes are collatable */List       *ec_members;/* 等价类成员链表,list of EquivalenceMembers */      List       *ec_sources;     /* 产生等价类的RestrictInfo链表,list of generating RestrictInfos */      List       *ec_derives;     /* 衍生的RestrictInfo链表,list of derived RestrictInfos */      Relids      ec_relids;      /* 出现在成员中的所有relids,all relids appearing in ec_members, except                                   * for child members (see below) */      bool        ec_has_const;   /* 成员中是否存在常量?any pseudoconstants in ec_members? */      bool        ec_has_volatile;    /* 成员中是否存在易变表达式(如Random等),the (sole) member is a volatile expr */      bool        ec_below_outer_join;    /* 等价类是否应用于外连接下层?equivalence applies below an OJ */      bool        ec_broken;      /* 产生所需要的子句是否失败?failed to generate needed clauses? */      Index       ec_sortref;     /* 源于排序子句的标志,originating sortclause label, or 0 */      Index       ec_min_security;    /* 最小安全等级,minimum security_level in ec_sources */      Index       ec_max_security;    /* 最大安全等级,maximum security_level in ec_sources */      struct EquivalenceClass *ec_merged; /* 合并后的等价类,set if merged into another EC */  } EquivalenceClass;    /*   * If an EC contains a const and isnt below-outer-join, any PathKey depending   * on it must be redundant, since theres only one possible value of the key.   */#define EC_MUST_BE_REDUNDANT(eclass)  \      ((eclass)->ec_has_const && !(eclass)->ec_below_outer_join)/*   * EquivalenceMember - one member expression of an EquivalenceClass   *   * em_is_child signifies that this element was built by transposing a member   * for an appendrel parent relation to represent the corresponding expression   * for an appendrel child.  These members are used for determining the   * pathkeys of scans on the child relation and for explicitly sorting the   * child when necessary to build a MergeAppend path for the whole appendrel   * tree.  An em_is_child member has no impact on the properties of the EC as a   * whole; in particular the ECs ec_relids field does NOT include the child   * relation.  An em_is_child member should never be marked em_is_const nor   * cause ec_has_const or ec_has_volatile to be set, either.  Thus, em_is_child   * members are not really full-fledged members of the EC, but just reflections   * or doppelgangers of real members.  Most operations on EquivalenceClasses   * should ignore em_is_child members, and those that dont should test   * em_relids to make sure they only consider relevant members.   *   * em_datatype is usually the same as exprType(em_expr), but can be   * different when dealing with a binary-compatible opfamily; in particular   * anyarray_ops would never work without this.  Use em_datatype when   * looking up a specific btree operator to work with this expression.   */  typedef struct EquivalenceMember  {      NodeTag     type;        Expr       *em_expr;        /* 该成员所代表的表达式,the expression represented */      Relids      em_relids;      /* 出现在表达式中的relids,all relids appearing in em_expr */      Relids      em_nullable_relids; /* 低层外连接nullable端的relids,nullable by lower outer joins */      boolem_is_const;/* 常量?expression is pseudoconstant? */      bool        em_is_child;    /* 子Relation的衍生版本?derived version for a child relation? */      Oid         em_datatype;    /* 操作族使用到的数据类型,the "nominal type" used by the opfamily */} EquivalenceMember;二、跟踪分析

启动gdb,跟踪:

(gdb) b query_planner Breakpoint 3 at 0x7693b5: file planmain.c, line 57.

执行函数deconstruct_jointree,查看root结构

156   joinlist = deconstruct_jointree(root); (gdb)  163   reconsider_outer_join_clauses(root); (gdb) p *root $4 = {type = T_PlannerInfo, parse = 0x2c53ad0, glob = 0x2c8bff8, query_level = 1, parent_root = 0x0, plan_params = 0x0,    outer_params = 0x0, simple_rel_array = 0x2c941f8, simple_rel_array_size = 6, simple_rte_array = 0x2c94248,    all_baserels = 0x0, nullable_baserels = 0x0, join_rel_list = 0x0, join_rel_hash = 0x0, join_rel_level = 0x0,    join_cur_level = 0, init_plans = 0x0, cte_plan_ids = 0x0, multiexpr_params = 0x0, eq_classes = 0x2c960b8,    canon_pathkeys = 0x0, left_join_clauses = 0x0, right_join_clauses = 0x0, full_join_clauses = 0x0, join_info_list = 0x0,    append_rel_list = 0x0, rowMarks = 0x0, placeholder_list = 0x0, fkey_list = 0x0, query_pathkeys = 0x0,    group_pathkeys = 0x0, window_pathkeys = 0x0, distinct_pathkeys = 0x0, sort_pathkeys = 0x0, part_schemes = 0x0,    initial_rels = 0x0, upper_rels = {0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0}, upper_targets = {0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0,      0x0}, processed_tlist = 0x2c8e3d0, grouping_map = 0x0, minmax_aggs = 0x0, planner_cxt = 0x2b9fde0,    total_table_pages = 0, tuple_fraction = 0, limit_tuples = -1, qual_security_level = 0, inhTargetKind = INHKIND_NONE,    hasJoinRTEs = true, hasLateralRTEs = true, hasDeletedRTEs = false, hasHavingQual = false, hasPseudoConstantQuals = false,    hasRecursion = false, wt_param_id = -1, non_recursive_path = 0x0, curOuterRels = 0x0, curOuterParams = 0x0,    join_search_private = 0x0, partColsUpdated = false}

root->eq_classes是等价类链表,其中的元素是等价类

(gdb) p *root->eq_classes $1 = {type = T_List, length = 2, head = 0x2c6daf8, tail = 0x2c6ddf8} (gdb) set $ec1=(EquivalenceClass *)root->eq_classes->head->data.ptr_value (gdb) set $ec2=(EquivalenceClass *)root->eq_classes->head->next->data.ptr_value (gdb) p *$ec1 $4 = {type = T_EquivalenceClass, ec_opfamilies = 0x2c6d980, ec_collation = 100, ec_members = 0x2c6da58,    ec_sources = 0x2c6d9f0, ec_derives = 0x0, ec_relids = 0x2c6da20, ec_has_const = false, ec_has_volatile = false,    ec_below_outer_join = false, ec_broken = false, ec_sortref = 0, ec_min_security = 0, ec_max_security = 0, ec_merged = 0x0} (gdb) p *$ec2 $5 = {type = T_EquivalenceClass, ec_opfamilies = 0x2c6dc30, ec_collation = 100, ec_members = 0x2c6dd58,    ec_sources = 0x2c6dca0, ec_derives = 0x0, ec_relids = 0x2c6dd20, ec_has_const = true, ec_has_volatile = false,    ec_below_outer_join = false, ec_broken = false, ec_sortref = 0, ec_min_security = 0, ec_max_security = 0, ec_merged = 0x0} (gdb)

第1个等价类信息ec_opfamilies

(gdb) p *$ec1->ec_opfamilies $6 = {type = T_OidList, length = 2, head = 0x2c6d960, tail =0x2c6d9b0} (gdb) p $ec1->ec_opfamilies->head->data.oid_value $7 = 1994(gdb) p $ec1->ec_opfamilies->head->next->data.oid_value $8 = 2095 (gdb)

数据字典中相应的记录:

testdb=# select * from pg_opfamily where oid=2095;  opfmethod |     opfname      | opfnamespace | opfowner  -----------+------------------+--------------+----------        403 | text_pattern_ops |           11 |       10 (1 row) testdb=# select * from pg_opfamily where oid=1994;  opfmethod | opfname  |opfnamespace| opfowner  -----------+----------+--------------+----------        403 |text_ops|           11 |       10 (1 row)

ec_members,共有2个元素

第1个元素,是rtindex=3的RTE,属性编号为2的字段,即t_grxx.grbh(gdb) p *$ec1->ec_members $10 = {type = T_List, length = 2, head = 0x2c6da38, tail = 0x2c6dad8} (gdb) set $ec1_em1=(EquivalenceMember *)$ec1->ec_members->head->data.ptr_value (gdb) set $ec1_em2=(EquivalenceMember *)$ec1->ec_members->head->next->data.ptr_value (gdb) p *$ec1_em1 $13 = {type = T_EquivalenceMember, em_expr = 0x2c69f88, em_relids = 0x2c6d770, em_nullable_relids = 0x0,    em_is_const = false, em_is_child = false, em_datatype = 25} (gdb) p *$ec1_em1 $13 = {type = T_EquivalenceMember, em_expr = 0x2c69f88, em_relids = 0x2c6d770, em_nullable_relids = 0x0,    em_is_const = false, em_is_child = false, em_datatype = 25} (gdb) p *$ec1_em1->em_expr $14 = {type = T_RelabelType} (gdb) p *(RelabelType *)$ec1_em1->em_expr $15 = {xpr = {type = T_RelabelType}, arg = 0x2c69f38, resulttype = 25, resulttypmod = -1, resultcollid = 100,    relabelformat = COERCE_IMPLICIT_CAST, location = -1} (gdb) p *((RelabelType *)$ec1_em1->em_expr)->arg $16 = {type = T_Var} (gdb) p *(Var *)((RelabelType *)$ec1_em1->em_expr)->arg $17 = {xpr = {type = T_Var}, varno = 3, varattno = 2, vartype = 1043, vartypmod = 14, varcollid = 100, varlevelsup = 0,    varnoold = 3, varoattno = 2, location = 136}

第2个元素,是rtindex=4的RTE,属性编号为1的字段,即t_jfxx.grbh

(gdb) p *$ec1_em2->em_expr $28 = {type = T_RelabelType} (gdb) p *(RelabelType *)$ec1_em2->em_expr $29 = {xpr = {type = T_RelabelType}, arg = 0x2c69fd8, resulttype = 25, resulttypmod = -1, resultcollid = 100,    relabelformat = COERCE_IMPLICIT_CAST, location = -1} (gdb) p *((RelabelType *)$ec1_em2->em_expr)->arg $30 = {type = T_Var} (gdb) p *(Var *)((RelabelType *)$ec1_em2->em_expr)->arg $31 = {xpr = {type = T_Var}, varno = 4, varattno = 1, vartype = 1043, vartypmod = 14, varcollid = 100, varlevelsup = 0,    varnoold = 4, varoattno = 1, location = 146}

其他信息

(gdb) p *$ec1->ec_sources $34 = {type = T_List, length = 1, head = 0x2c6d9d0, tail = 0x2c6d9d0} (gdb) p *(Node *)$ec1->ec_sources->head->data.ptr_value $35 = {type = T_RestrictInfo} (gdb) p *(RestrictInfo *)$ec1->ec_sources->head->data.ptr_value $36 = {type = T_RestrictInfo, clause = 0x2c6a098, is_pushed_down = true, outerjoin_delayed = false, can_join = true,    pseudoconstant = false, leakproof = false, security_level = 0, clause_relids = 0x2c6d7a0, required_relids = 0x2c6d758,    outer_relids = 0x0, nullable_relids = 0x0, left_relids = 0x2c6d770, right_relids = 0x2c6d788, orclause = 0x0,    parent_ec = 0x0, eval_cost = {startup = -1, per_tuple = 0}, norm_selec = -1, outer_selec = -1,    mergeopfamilies = 0x2c6d980, left_ec = 0x2c6ce68, right_ec = 0x2c6ce68, left_em = 0x2c6d890, right_em = 0x2c6da88,    scansel_cache = 0x0, outer_is_left = false, hashjoinoperator = 0, left_bucketsize = -1, right_bucketsize = -1,    left_mcvfreq = -1, right_mcvfreq = -1} (gdb) p *$ec1->ec_relids $38 = {nwords = 1, words = 0x2c6da24} #即3号和4号RTE (gdb) p $ec1->ec_relids->words[0] $39 = 24

第2个等价类信息

(gdb) p *$ec2 $41 = {type = T_EquivalenceClass, ec_opfamilies = 0x2c6dc30, ec_collation = 100, ec_members = 0x2c6dd58,    ec_sources = 0x2c6dca0, ec_derives = 0x0, ec_relids = 0x2c6dd20, ec_has_const = true, ec_has_volatile = false,    ec_below_outer_join = false, ec_broken = false, ec_sortref = 0, ec_min_security = 0, ec_max_security = 0, ec_merged = 0x0}

ec_opfamilies,与第1个等价类的信息一致

(gdb) p *$ec2->ec_opfamilies $42 = {type = T_OidList, length = 2, head = 0x2c6dc60, tail = 0x2c6dc10} (gdb) p $ec2->ec_opfamilies->head->data.oid_value $43 = 1994(gdb) p $ec2->ec_opfamilies->head->next->data.oid_value $44 = 2095

ec_members,有3个元素

(gdb) p *$ec2->ec_members $46= {type = T_List, length =3, head = 0x2c6dd38, tail = 0x2c6df20} (gdb) set $ec2_em1=(EquivalenceMember *)$ec2->ec_members->head->data.ptr_value (gdb) set $ec2_em2=(EquivalenceMember *)$ec2->ec_members->head->next->data.ptr_value (gdb) set $ec2_em3=(EquivalenceMember *)$ec2->ec_members->head->next->next->data.ptr_value

第1个元素,3号RTE,属性编号为1的字段,即t_grxx.dwbh

(gdb) p *$ec2_em1 $47 = {type = T_EquivalenceMember, em_expr = 0x2c69d58, em_relids = 0x2c6dbc8, em_nullable_relids = 0x0,    em_is_const = false, em_is_child = false, em_datatype = 25} (gdb) p *$ec2_em1->em_expr $48 = {type = T_RelabelType} (gdb) p *(RelabelType *)$ec2_em1->em_expr $49 = {xpr = {type = T_RelabelType}, arg = 0x2c69d08, resulttype = 25, resulttypmod = -1, resultcollid = 100,    relabelformat = COERCE_IMPLICIT_CAST, location = -1} (gdb) p *(Var *)((RelabelType *)$ec2_em1->em_expr)->arg $50 = {xpr = {type = T_Var}, varno = 3, varattno = 1, vartype = 1043, vartypmod = 14, varcollid = 100, varlevelsup = 0,    varnoold = 3, varoattno = 1, location = 115}

第2个元素

(gdb) p *$ec2_em2,1号RTE,属性编号为2的字段,即t_dwxx.dwbh $52 = {type = T_EquivalenceMember, em_expr = 0x2c69e28, em_relids = 0x2c6dbe0, em_nullable_relids = 0x0,    em_is_const = false, em_is_child = false, em_datatype = 25} (gdb) p *$ec2_em2->em_expr $53 = {type = T_RelabelType} (gdb) p *(Var *)((RelabelType *)$ec2_em2->em_expr)->arg $54 = {xpr = {type = T_Var}, varno = 1, varattno = 2, vartype = 1043, vartypmod = 14, varcollid = 100, varlevelsup = 0,    varnoold = 1, varoattno = 2, location = 125}

第3个元素,是一个常量,即1001

(gdb) p *$ec2_em3 $55 = {type = T_EquivalenceMember, em_expr = 0x2c6a498, em_relids = 0x0, em_nullable_relids = 0x0, em_is_const = true,    em_is_child = false, em_datatype = 25} (gdb) p *$ec2_em3->em_expr $56 = {type = T_Const} (gdb) p *((Const *)$ec2_em2->em_expr)->arg (gdb) p *(Const *)$ec2_em3->em_expr $58 = {xpr = {type = T_Const}, consttype = 25, consttypmod = -1, constcollid = 100, constlen = -1, constvalue = 46517720,    constisnull = false, constbyval = false, location = 172}

看完了这篇文章，相信你对“PostgreSQL中结合实际的内存数据介绍相关数据结构”有了一定的了解，如果想了解更多相关知识，欢迎关注行业资讯频道，感谢各位的阅读！