@H_301_1@ 话说查询“selectcname,comp from test1,test2 where test1.id=test2.id;” 发送到服务器端,走查询分支exec_simple_query,先调用start_xact_command初始化了事务管理相关对象和资源,接着调用pg_parse_query,通过Lex和Yacc对传入sql语句进行词法语法解析,生成解析树。下来调用GetTransactionSnapshot方法做内存快照,然后调用pg_analyze_and_rewrite方法,进行语义分析把parsetree转换成querytree,然后对该querytree进行重写。接着调用pg_plan_queries@H_301_1@方法,根据querytree@H_301_1@做查询规划,生成查询计划树plantree。
@H_301_1@
@H_301_1@1
@H_301_1@ 下面是对querytree进行优化并生成plantree的调用序列图。
@H_301_1@
@H_301_1@Postgres服务进程简查之查询规划调用序列图
@H_301_1@
@H_301_1@ 上图红色方框中显示了pg_plan_queries@H_301_1@方法对querytree@H_301_1@做查询规划,生成查询计划树plantree的方法调用过程,大致上处理步骤是提升子连接和子查询、生成最优查询路径、生成执行计划。
@H_301_1@ 在subquery_planner@H_301_1@方法里都有方法pull_up_sublinks@H_301_1@提升子连接,调用方法pull_up_subqueries@H_301_1@提升子查询,目的是尽量合并父查询和子查询中的WHERE@H_301_1@子句里的条件,尽量在做最耗费时间的表连接操作之前,先用约束条件把涉及到的元组数目缩到最小。接着处理表达式等,都是和前面同样的目的。
@H_301_1@ 还有其中的方法inline_set_returning_functions@H_301_1@内联返回函数、方法preprocess_rowmarks@H_301_1@预处理行标记、方法expand_inherited_tables@H_301_1@扩展集成表、方法preprocess_expression@H_301_1@预处理表达式、方法reduce_outer_joins@H_301_1@尽量减少外连接。
@H_301_1@ 接着调用方法grouping_planner@H_301_1@做规划处理,规划处理主要是生成路径,路径就是告诉执行器如何取到要操作的元组,这些元组可以来自一个表,也可以来自多个表,对于多个表,是按两两逐个连接完成,即转化成多个两表连接查询。举个例子,如一个查询涉及三个表A@H_301_1@、B@H_301_1@、C@H_301_1@的连接,处理时可以先A@H_301_1@、B@H_301_1@连接生成结果D@H_301_1@,再D@H_301_1@、C@H_301_1@连接得到目标结果集。这样连接的顺序就有多种,就产生了多个路径。方法query_planner@H_301_1@生成了这些路径。然后评估代价,找出最优路径,把和最优路径对应的执行计划树plantree@H_301_1@返回。Pg@H_301_1@里面的代价估算采用基于成本的代价估算,本节后面会简单讨论一下这个估算方法。
@H_301_1@这个过程涉及连接算法(Hash Join@H_301_1@、Nested Loop@H_301_1@、Merge Join@H_301_1@)、扫描算法(Seq Scan@H_301_1@、Index Scan@H_301_1@、Bitmap Scan@H_301_1@)、分组算法(HashAggregate@H_301_1@、GroupAggregate@H_301_1@)、排序算法等算法的选择。
@H_301_1@ 这部分内容涉及到结构和处理及代码量比上节只多不少,在这就不列举了,有兴趣的根据方法调用流程图看源码吧,下面给出处理完的结果plantree结构图。
@H_301_1@
@H_301_1@例子里查询语句对应的plantree@H_301_1@结构图
@H_301_1@ 把这个例子再重复一下:
create table test1 (ID numeric(10),cnamevarchar(30));
create table test2 (ID numeric(10),compvarchar(30));
select cname,test2 wheretest1.id=test2.id;
@H_301_1@ 上面的图《例子里查询语句对应的plantree@H_301_1@结构图》就是sql@H_301_1@语句“select cname,test2 where test1.id=test2.id@H_301_1@”在pg@H_301_1@里产生的plantree@H_301_1@。
2011-11-23 06:57:39 HKT LOG: @H_301_1@plan:
2011-11-23 06:57:39 HKT DETAIL: @H_301_1@{PLANNEDSTMT
@H_301_1@ :commandType 1
@H_301_1@ :hasReturning false
@H_301_1@ :hasModifyingCTE false
@H_301_1@ :canSetTag true
@H_301_1@ :transientPlan false
@H_301_1@ :planTree
@H_301_1@ {HASHJOIN
@H_301_1@ :startup_cost 24.63
@H_301_1@ :total_cost 116.69
@H_301_1@ :plan_rows 2113
@H_301_1@ :plan_width 156
@H_301_1@ :targetlist (
@H_301_1@ {TARGETENTRY
@H_301_1@ :expr
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@ :varno 65001
@H_301_1@ :varattno 2
@H_301_1@ :vartype 1043
@H_301_1@ :vartypmod 34
@H_301_1@ :varcollid 100
@H_301_1@ :varlevelsup 0
@H_301_1@ :varnoold 1
@H_301_1@ :varoattno 2
@H_301_1@ :location 7
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :resno 1
@H_301_1@ :resname cname
@H_301_1@ :ressortgroupref 0
@H_301_1@ :resorigtbl 16394
@H_301_1@ :resorigcol 2
@H_301_1@ :resjunk false
@H_301_1@ }
@H_301_1@ {TARGETENTRY
@H_301_1@ :expr
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@ :varno 65000
@H_301_1@ :varattno 1
@H_301_1@ :vartype 1043
@H_301_1@ :vartypmod 34
@H_301_1@ :varcollid 100
@H_301_1@ :varlevelsup 0
@H_301_1@ :varnoold 2
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@H_301_1@ :location 13
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :resno 2
@H_301_1@ :resname comp
@H_301_1@ :ressortgroupref 0
@H_301_1@ :resorigtbl 16397
@H_301_1@ :resorigcol 2
@H_301_1@ :resjunk false
@H_301_1@ }
@H_301_1@ )
@H_301_1@ :qual <>
@H_301_1@ :lefttree
@H_301_1@ {SEQSCAN
@H_301_1@ :startup_cost 0.00
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@H_301_1@ :plan_rows 650
@H_301_1@ :plan_width 94
@H_301_1@ :targetlist (
@H_301_1@ {TARGETENTRY
@H_301_1@ :expr
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@:varno 1
@H_301_1@ :varattno 1
@H_301_1@ :vartype 1700
@H_301_1@ :vartypmod 655364
@H_301_1@ :varcollid 0
@H_301_1@ :varlevelsup 0
@H_301_1@ :varnoold 1
@H_301_1@ :varoattno 1
@H_301_1@ :location -1
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :resno 1
@H_301_1@ :resname <>
@H_301_1@ :ressortgroupref 0
@H_301_1@ :resorigtbl 0
@H_301_1@ :resorigcol 0
@H_301_1@ :resjunk false
@H_301_1@ }
@H_301_1@ {TARGETENTRY
@H_301_1@ :expr
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@ :varno 1
@H_301_1@ :varattno 2
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@H_301_1@ :vartypmod 34
@H_301_1@ :varcollid 100
@H_301_1@ :varlevelsup 0
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@H_301_1@ :location -1
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :resno 2
@H_301_1@ :resname <>
@H_301_1@ :ressortgroupref 0
@H_301_1@ :resorigtbl 0
@H_301_1@ :resorigcol 0
@H_301_1@ :resjunk false
@H_301_1@ }
@H_301_1@ )
@H_301_1@ :qual <>
@H_301_1@ :lefttree <>
@H_301_1@ :righttree <>
@H_301_1@ :initPlan <>
@H_301_1@ :extParam (b)
@H_301_1@ :allParam (b)
@H_301_1@ :scanrelid 1
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :righttree
@H_301_1@ {HASH
@H_301_1@ :startup_cost 16.50
@H_301_1@ :total_cost 16.50
@H_301_1@ :plan_rows 650
@H_301_1@ :plan_width 94
@H_301_1@ :targetlist (
@H_301_1@ {TARGETENTRY
@H_301_1@ :expr
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@ :varno 65001
@H_301_1@ :varattno 1
@H_301_1@ :vartype 1043
@H_301_1@ :vartypmod 34
@H_301_1@ :varcollid 100
@H_301_1@ :varlevelsup 0
@H_301_1@ :varnoold 2
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@H_301_1@ :location -1
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :resno 1
@H_301_1@ :resname <>
@H_301_1@ :ressortgroupref 0
@H_301_1@ :resorigtbl 0
@H_301_1@ :resorigcol 0
@H_301_1@ :resjunk false
@H_301_1@ }
@H_301_1@ {TARGETENTRY
@H_301_1@ :expr
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@ :varno 65001
@H_301_1@ :varattno 2
@H_301_1@ :vartype 1700
@H_301_1@ :vartypmod 655364
@H_301_1@ :varcollid 0
@H_301_1@ :varlevelsup 0
@H_301_1@ :varnoold 2
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@H_301_1@ :location -1
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :resno 2
@H_301_1@ :resname <>
@H_301_1@ :ressortgroupref 0
@H_301_1@ :resorigtbl 0
@H_301_1@ :resorigcol 0
@H_301_1@ :resjunk false
@H_301_1@ }
@H_301_1@ )
@H_301_1@ :qual <>
@H_301_1@ :lefttree
@H_301_1@ {SEQSCAN
@H_301_1@ :startup_cost 0.00
@H_301_1@:total_cost 16.50
@H_301_1@ :plan_rows 650
@H_301_1@ :plan_width 94
@H_301_1@ :targetlist (
@H_301_1@ {TARGETENTRY
@H_301_1@ :expr
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@ :varno 2
@H_301_1@ :varattno 2
@H_301_1@ :vartype 1043
@H_301_1@ :vartypmod 34
@H_301_1@ :varcollid 100
@H_301_1@ :varlevelsup 0
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@H_301_1@ :location 13
@H_301_1@ }
@H_301_1@:resno 1
@H_301_1@ :resname <>
@H_301_1@ :ressortgroupref 0
@H_301_1@ :resorigtbl 0
@H_301_1@ :resorigcol 0
@H_301_1@ :resjunk false
@H_301_1@ }
@H_301_1@ {TARGETENTRY
@H_301_1@ :expr
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@ :varno 2
@H_301_1@ :varattno 1
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@H_301_1@ :vartypmod 655364
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@H_301_1@ :location 50
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :resno 2
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@H_301_1@ :ressortgroupref 0
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@H_301_1@ :resorigcol 0
@H_301_1@ :resjunk false
@H_301_1@ }
@H_301_1@ )
@H_301_1@ :qual <>
@H_301_1@ :lefttree <>
@H_301_1@ :righttree <>
@H_301_1@ :initPlan <>
@H_301_1@ :extParam (b)
@H_301_1@ :allParam (b)
@H_301_1@ :scanrelid 2
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :righttree <>
@H_301_1@ :initPlan <>
@H_301_1@ :extParam (b)
@H_301_1@ :allParam (b)
@H_301_1@ :skewTable 16394
@H_301_1@ :skewColumn 1
@H_301_1@ :skewInherit false
@H_301_1@ :skewColType 1700
@H_301_1@ :skewColTypmod 655364
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :initPlan <>
@H_301_1@ :extParam (b)
@H_301_1@ :allParam (b)
@H_301_1@ :jointype 0
@H_301_1@ :joinqual <>
@H_301_1@ :hashclauses (
@H_301_1@ {OPEXPR
@H_301_1@ :opno 1752
@H_301_1@ :opfuncid 1718
@H_301_1@ :opresulttype 16
@H_301_1@ :opretset false
@H_301_1@ :opcollid 0
@H_301_1@ :inputcollid 0
@H_301_1@ :args (
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@ :varno 65001
@H_301_1@ :varattno 1
@H_301_1@ :vartype 1700
@H_301_1@ :vartypmod 655364
@H_301_1@ :varcollid 0
@H_301_1@ :varlevelsup 0
@H_301_1@ :varnoold 1
@H_301_1@ :varoattno 1
@H_301_1@ :location 41
@H_301_1@ }
@H_301_1@ {VAR
@H_301_1@ :varno 65000
@H_301_1@ :varattno 2
@H_301_1@ :vartype 1700
@H_301_1@ :vartypmod 655364
@H_301_1@ :varcollid 0
@H_301_1@ :varlevelsup 0
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@H_301_1@ :varoattno 1
@H_301_1@ :location 50
@H_301_1@ }
@H_301_1@ )
@H_301_1@ :location -1
@H_301_1@ }
@H_301_1@ )
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :rtable (
@H_301_1@ {RTE
@H_301_1@ :alias <>
@H_301_1@ :eref
@H_301_1@ {ALIAS
@H_301_1@ :aliasname test1
@H_301_1@ :colnames ("id""cname")
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :rtekind 0
@H_301_1@ :relid 16394
@H_301_1@ :relkind r
@H_301_1@ :inh false
@H_301_1@ :inFromCl true
@H_301_1@ :checkAsUser 0
@H_301_1@ :selectedCols (b 9 10)
@H_301_1@ :modifiedCols (b)
@H_301_1@ }
@H_301_1@ {RTE
@H_301_1@ :alias <>
@H_301_1@ :eref
@H_301_1@ {ALIAS
@H_301_1@ :aliasname test2
@H_301_1@ :colnames ("id""comp")
@H_301_1@ }
@H_301_1@ :rtekind 0
@H_301_1@ :relid 16397
@H_301_1@ :relkind r
@H_301_1@ :inh false
@H_301_1@ :inFromCl true
@H_301_1@ :checkAsUser 0
@H_301_1@ :selectedCols (b 9 10)
@H_301_1@ :modifiedCols (b)
@H_301_1@ }
@H_301_1@ )
@H_301_1@ :resultRelations <>
@H_301_1@ :utilityStmt <>
@H_301_1@ :intoClause <>
@H_301_1@ :subplans <>
@H_301_1@ :rewindPlanIDs (b)
@H_301_1@ :rowMarks <>
@H_301_1@ :relationOids (o 16394 16397)
@H_301_1@ :invalItems <>
@H_301_1@ :nParamExec 0
@H_301_1@ }
2
@H_301_1@ 规划器为每个sql@H_301_1@的不同执行计划进行基于成本的代价估算,查询的总代价包括读取数据的IO@H_301_1@代价加上各种操作的代价之和,IO@H_301_1@代价包括顺序读取数据或索引页(seq_scan_cost@H_301_1@)和随机读取数据页(random_scan_cost@H_301_1@)的代价,操作代价包括处理表元组(cpu_tuple_cost@H_301_1@)、处理比较操作(cpu_operator_cost@H_301_1@)和处理索引元组(cpu_index_tuple_cost@H_301_1@),因此,如果在一个表上做全表顺序扫描并执行过滤,其代价是:
Cost = seq_scan_cost*relpages + cpu_tuple_cost*reltuples +cpu_operator_cost*reltuples
@H_301_1@其中relpages@H_301_1@、reltuples@H_301_1@是系统表pg_class@H_301_1@里的字段,seq_scan_cost@H_301_1@、cpu_tuple_cost@H_301_1@、cpu_operator_cost@H_301_1@是影响成本计算的参数,这些参数包括cpu_index_tuple_cost (0.005)@H_301_1@、cpu_operator_cost (0.0025)@H_301_1@、cpu_tuple_cost (0.01)@H_301_1@、random_page_cost (4.0)@H_301_1@、seq_page_cost (1.0)@H_301_1@,参数后面括号里的是默认值,这些参数值可以根据情况改变。传统上,它们以抓取顺序页的成本作为基准单位,也就是将seq_page_cost 设为 1.0 ,同时其它参数是对照它来设置的。
@H_301_1@就到这儿吧。
@H_301_1@
@H_301_1@------------ 转载请注明出处,来自博客: blog.csdn.net/beiigang beigang.iteye.com