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openGauss谓词下推原理代码走读
2024-09-01openGauss谓词下推原理代码走读
一. 前言
谓词下推是每一个SQL引擎必备的功能。本文主要通过走读代码了解openGuass中是如何实现谓词下推能力的。
谓词下推即时将过滤条件尽可能往tablescan的节点下推,实现上层算子尽可能少计算的能力,如下所示的谓词id<55就下推到了tablescan节点。
二. 执行计划生成层将谓词信息保存在seqscan node的ps.qual
实现谓词下推首先需要再执行计划生成节点将谓词过滤条件保存到tablescan节点,openGuass主要靠如下的步骤实现过滤条件保存到SeqScan的:
- openGuass首先会在将Join中涉及的物理表提取出来,然后处理where条件中,将where条件谓词的信息保存到对应relation的baserestrictinfo字段中,此步的操作入口在deconstruct_jointree函数中,代码流程如下所示:
deconstruct_jointree
deconstruct_recurse
if (IsA(jtnode, FromExpr))
{
foreach (l, f->fromlist) { // 找出from后边的物理表
sub_joinlist = deconstruct_recurse(...&child_postponed_quals); // 抽取from实体表的eqal条件,保存在child_postponed_quals中
foreach (l, (List*)f->quals) { // 把每一个谓词条件和其对应的relation绑定起来
distribute_restrictinfo_to_rels
rel->baserestrictinfo = lappend(rel->baserestrictinfo, restrictinfo);
}
}
}
- 生成seqscan_plan的时候,如果对应的relation有谓词条件,将谓词条件的信息保存在plan->qual中
create_seqscan_plan
scan_clauses = rel->baserestrictinfo;
scan_clauses = extract_actual_clauses(scan_clauses, false);
scan_plan = make_seqscan(tlist, scan_clauses, scan_relid);
plan->qual = qpqual;
- 在初始化SeqScan Node节点的relation时,再将plan->qual的expr转换成ExprState,保存在node->ps.qual中
BeginScanRelation
reset_scan_qual
node->ps.qual = ExecInitExprByRecursion(node->ps.plan->qual) // 把expr转换成ExprState
三. 执行层根据seqscan Node 的ps.qual过滤扫描出来的元组
执行层的实现是每扫描扫一个元组,那么使用ps.qual构造出来的谓词条件去比对,满足谓词条件则保留且将元组返回上层,不满足则继续扫描下一个元组,直到满足为止。
ExecScan
slot = ExecScanFetch(node, access_mtd, recheck_mtd); // 取到表的元组
econtext->ecxt_scantuple = slot; // 将元组放置同时保存在econtext->ecxt_scantuple中
qual = node->ps.qual //
ExecQual(qual, econtext) // 与谓词条件比较,看是否满足
ExecQualByRecursion
foreach (l, qual) {
ExecEvalExpr(clause, econtext, &isNull, NULL);
ExecEvalOper
ExecMakeFunctionResultNoSets<false, false>(fcache, econtext, isNull, isDone);
fcinfo->arg[i] = ExecEvalExpr(argstate, econtext, &fcinfo->argnull[i], NULL); //将从slot的具体值取出来,作为谓词比较函数(如int4lt)的参数,计算谓词的结果
}
// 后续如果谓词命中,则返回此元组,否则就继续找下一个元组