granicus.if.org Git - postgresql/blob - src/backend/optimizer/plan/README

   1 Subselect notes from Vadim.
   2
   3
   4
   5 From owner-pgsql-hackers@hub.org Fri Feb 13 09:01:19 1998
   6 Received: from renoir.op.net (root@renoir.op.net [209.152.193.4])
   7         by candle.pha.pa.us (8.8.5/8.8.5) with ESMTP id JAA11576
   8         for <maillist@candle.pha.pa.us>; Fri, 13 Feb 1998 09:01:17 -0500 (EST)
   9 Received: from hub.org (hub.org [209.47.148.200]) by renoir.op.net (o1/$Revision: 1.1 $) with ESMTP id IAA09761 for <maillist@candle.pha.pa.us>; Fri, 13 Feb 1998 08:41:22 -0500 (EST)
  10 Received: from localhost (majordom@localhost) by hub.org (8.8.8/8.7.5) with SMTP id IAA08135; Fri, 13 Feb 1998 08:40:17 -0500 (EST)
  11 Received: by hub.org (TLB v0.10a (1.23 tibbs 1997/01/09 00:29:32)); Fri, 13 Feb 1998 08:38:42 -0500 (EST)
  12 Received: (from majordom@localhost) by hub.org (8.8.8/8.7.5) id IAA06646 for pgsql-hackers-outgoing; Fri, 13 Feb 1998 08:38:35 -0500 (EST)
  13 Received: from dune.krasnet.ru (dune.krasnet.ru [193.125.44.86]) by hub.org (8.8.8/8.7.5) with ESMTP id IAA04568 for <hackers@postgreSQL.org>; Fri, 13 Feb 1998 08:37:16 -0500 (EST)
  14 Received: from sable.krasnoyarsk.su (dune.krasnet.ru [193.125.44.86])
  15         by dune.krasnet.ru (8.8.7/8.8.7) with ESMTP id UAA13717
  16         for <hackers@postgreSQL.org>; Fri, 13 Feb 1998 20:51:03 +0700 (KRS)
  17         (envelope-from vadim@sable.krasnoyarsk.su)
  18 Message-ID: <34E44FBA.D64E7997@sable.krasnoyarsk.su>
  19 Date: Fri, 13 Feb 1998 20:50:50 +0700
  20 From: "Vadim B. Mikheev" <vadim@sable.krasnoyarsk.su>
  21 Organization: ITTS (Krasnoyarsk)
  22 X-Mailer: Mozilla 4.04 [en] (X11; I; FreeBSD 2.2.5-RELEASE i386)
  23 MIME-Version: 1.0
  24 To: PostgreSQL Developers List <hackers@postgreSQL.org>
  25 Subject: [HACKERS] Subselects are in CVS...
  26 Content-Type: text/plain; charset=us-ascii
  27 Content-Transfer-Encoding: 7bit
  28 Sender: owner-pgsql-hackers@hub.org
  29 Precedence: bulk
  30 Status: OR
  31
  32 This is some implementation notes and opened issues...
  33
  34 First, implementation uses new type of parameters - PARAM_EXEC - to deal
  35 with correlation Vars. When query_planner() is called, it first tries to
  36 replace all upper queries Var referenced in current query with Param of
  37 this type. Some global variables are used to keep mapping of Vars to
  38 Params and Params to Vars.
  39
  40 After this, all current query' SubLinks are processed: for each SubLink
  41 found in query' qual union_planner() (old planner() function) will be
  42 called to plan corresponding subselect (union_planner() calls
  43 query_planner() for "simple" query and supports UNIONs). After subselect
  44 are planned, optimizer knows about is this correlated, un-correlated or
  45 _undirect_ correlated (references some grand-parent Vars but no parent
  46 ones: uncorrelated from the parent' point of view) query.
  47
  48 For uncorrelated and undirect correlated subqueries of EXPRession or
  49 EXISTS type SubLinks will be replaced with "normal" clauses from
  50 SubLink->Oper list (I changed this list to be list of EXPR nodes,
  51 not just Oper ones). Right sides of these nodes are replaced with
  52 PARAM_EXEC parameters. This is second use of new parameter type.
  53 At run-time these parameters get value from result of subquery
  54 evaluation (i.e. - from target list of subquery). Execution plan of
  55 subquery itself becomes init plan of parent query. InitPlan knows
  56 what parameters are to get values from subquery' results and will be
  57 executed "on-demand" (for query select * from table where x > 0 and
  58 y > (select max(a) from table_a) subquery will not be executed at all
  59 if there are no tuples with x > 0 _and_ y is not used in index scan).
  60
  61 SubLinks for subqueries of all other types are transformed into
  62 new type of Expr node - SUBPLAN_EXPR. Expr->args are just correlation
  63 variables from _parent_ query. Expr->oper is new SubPlan node.
  64
  65 This node is used for InitPlan too. It keeps subquery range table,
  66 indices of Params which are to get value from _parent_ query Vars
  67 (i.e. - from Expr->args), indices of Params into which subquery'
  68 results are to be substituted (this is for InitPlans), SubLink
  69 and subquery' execution plan.
  70
  71 Plan node was changed to know about dependencies on Params from
  72 parent queries and InitPlans, to keep list of changed Params
  73 (from the above) and so be re-scanned if this list is not NULL.
  74 Also, added list of InitPlans (actually, all of them for current
  75 query are in topmost plan node now) and other SubPlans (from
  76 plan->qual) - to initialize them and let them know about changed
  77 Params (from the list of their "interests").
  78
  79 After all SubLinks are processed, query_planner() calls qual'
  80 canonificator and does "normal" work. By using Params optimizer
  81 is mostly unchanged.
  82
  83 Well, Executor. To get subplans re-evaluated without ExecutorStart()
  84 and ExecutorEnd() (without opening and closing relations and indices
  85 and without many palloc() and pfree() - this is what SQL-funcs does
  86 on each call) ExecReScan() now supports most of Plan types...
  87
  88 Explanation of EXPLAIN.
  89
  90 vac=> explain select * from tmp where x >= (select max(x2) from test2
  91 where y2 = y and exists (select * from tempx where tx = x));
  92 NOTICE:  QUERY PLAN:
  93
  94 Seq Scan on tmp  (cost=40.03 size=101 width=8)
  95   SubPlan
  96   ^^^^^^^ subquery is in Seq Scan' qual, its plan is below
  97     ->  Aggregate  (cost=2.05 size=0 width=0)
  98           InitPlan
  99           ^^^^^^^^ EXISTS subsubquery is InitPlan of subquery
 100             ->  Seq Scan on tempx  (cost=4.33 size=1 width=4)
 101           ->  Result  (cost=2.05 size=0 width=0)
 102               ^^^^^^ EXISTS subsubquery was transformed into Param
 103                      and so we have Result node here
 104                 ->  Index Scan on test2  (cost=2.05 size=1 width=4)
 105
 106
 107 Opened issues.
 108
 109 1. No read permissions checking (easy, just not done yet).
 110 2. readfuncs.c can't read subplan-s (easy, not critical, because of
 111    we currently nowhere use ascii representation of execution plans).
 112 3. ExecReScan() doesn't support all plan types. At least support for
 113    MergeJoin has to be implemented.
 114 4. Memory leaks in ExecReScan().
 115 5. I need in advice: if subquery introduced with NOT IN doesn't return
 116    any tuples then qualification is failed, yes ?
 117 6. Regression tests !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
 118    (Could we use data/queries from MySQL' crash.me ?
 119     Copyright-ed ? Could they give us rights ?)
 120 7. Performance.
 121    - Should be good when subquery is transformed into InitPlan.
 122    - Something should be done for uncorrelated subqueries introduced
 123      with ANY/ALL - keep thinking. Currently, subplan will be re-scanned
 124      for each parent tuple - very slow...
 125
 126 Results of some test. TMP is table with x,y (int4-s), x in 0-9,
 127 y = 100 - x, 1000 tuples (10 duplicates of each tuple). TEST2 is table
 128 with x2, y2 (int4-s), x2 in 1-99, y2 = 100 -x2, 10000 tuples (100 dups).
 129
 130    Trying
 131
 132 select * from tmp where x >= (select max(x2) from test2 where y2 = y);
 133
 134    and
 135
 136 begin;
 137 select y as ty, max(x2) as mx into table tsub from test2, tmp
 138 where y2 = y group by ty;
 139 vacuum tsub;
 140 select x, y from tmp, tsub where x >= mx and y = ty;
 141 drop table tsub;
 142 end;
 143
 144    Without index on test2(y2):
 145
 146 SubSelect         -> 320 sec
 147 Using temp table  -> 32 sec
 148
 149    Having index
 150
 151 SubSelect         -> 17 sec (2M of memory)
 152 Using temp table  -> 32 sec (12M of memory: -S 8192)
 153
 154 Vadim
 155
 156