]> granicus.if.org Git - postgresql/blob - src/include/nodes/relation.h
Improve the plan cache invalidation mechanism to make it invalidate plans
[postgresql] / src / include / nodes / relation.h
1 /*-------------------------------------------------------------------------
2  *
3  * relation.h
4  *        Definitions for planner's internal data structures.
5  *
6  *
7  * Portions Copyright (c) 1996-2008, PostgreSQL Global Development Group
8  * Portions Copyright (c) 1994, Regents of the University of California
9  *
10  * $PostgreSQL: pgsql/src/include/nodes/relation.h,v 1.159 2008/09/09 18:58:08 tgl Exp $
11  *
12  *-------------------------------------------------------------------------
13  */
14 #ifndef RELATION_H
15 #define RELATION_H
16
17 #include "access/sdir.h"
18 #include "nodes/bitmapset.h"
19 #include "nodes/params.h"
20 #include "nodes/parsenodes.h"
21 #include "storage/block.h"
22
23
24 /*
25  * Relids
26  *              Set of relation identifiers (indexes into the rangetable).
27  */
28 typedef Bitmapset *Relids;
29
30 /*
31  * When looking for a "cheapest path", this enum specifies whether we want
32  * cheapest startup cost or cheapest total cost.
33  */
34 typedef enum CostSelector
35 {
36         STARTUP_COST, TOTAL_COST
37 } CostSelector;
38
39 /*
40  * The cost estimate produced by cost_qual_eval() includes both a one-time
41  * (startup) cost, and a per-tuple cost.
42  */
43 typedef struct QualCost
44 {
45         Cost            startup;                /* one-time cost */
46         Cost            per_tuple;              /* per-evaluation cost */
47 } QualCost;
48
49
50 /*----------
51  * PlannerGlobal
52  *              Global information for planning/optimization
53  *
54  * PlannerGlobal holds state for an entire planner invocation; this state
55  * is shared across all levels of sub-Queries that exist in the command being
56  * planned.
57  *----------
58  */
59 typedef struct PlannerGlobal
60 {
61         NodeTag         type;
62
63         ParamListInfo boundParams;      /* Param values provided to planner() */
64
65         List       *paramlist;          /* to keep track of cross-level Params */
66
67         List       *subplans;           /* Plans for SubPlan nodes */
68
69         List       *subrtables;         /* Rangetables for SubPlan nodes */
70
71         Bitmapset  *rewindPlanIDs;      /* indices of subplans that require REWIND */
72
73         List       *finalrtable;        /* "flat" rangetable for executor */
74
75         List       *relationOids;       /* OIDs of relations the plan depends on */
76
77         List       *invalItems;         /* other dependencies, as PlanInvalItems */
78
79         bool            transientPlan;  /* redo plan when TransactionXmin changes? */
80 } PlannerGlobal;
81
82 /* macro for fetching the Plan associated with a SubPlan node */
83 #define planner_subplan_get_plan(root, subplan) \
84         ((Plan *) list_nth((root)->glob->subplans, (subplan)->plan_id - 1))
85
86
87 /*----------
88  * PlannerInfo
89  *              Per-query information for planning/optimization
90  *
91  * This struct is conventionally called "root" in all the planner routines.
92  * It holds links to all of the planner's working state, in addition to the
93  * original Query.      Note that at present the planner extensively modifies
94  * the passed-in Query data structure; someday that should stop.
95  *----------
96  */
97 typedef struct PlannerInfo
98 {
99         NodeTag         type;
100
101         Query      *parse;                      /* the Query being planned */
102
103         PlannerGlobal *glob;            /* global info for current planner run */
104
105         Index           query_level;    /* 1 at the outermost Query */
106
107         /*
108          * simple_rel_array holds pointers to "base rels" and "other rels" (see
109          * comments for RelOptInfo for more info).      It is indexed by rangetable
110          * index (so entry 0 is always wasted).  Entries can be NULL when an RTE
111          * does not correspond to a base relation, such as a join RTE or an
112          * unreferenced view RTE; or if the RelOptInfo hasn't been made yet.
113          */
114         struct RelOptInfo **simple_rel_array;           /* All 1-rel RelOptInfos */
115         int                     simple_rel_array_size;  /* allocated size of array */
116
117         /*
118          * simple_rte_array is the same length as simple_rel_array and holds
119          * pointers to the associated rangetable entries.  This lets us avoid
120          * rt_fetch(), which can be a bit slow once large inheritance sets have
121          * been expanded.
122          */
123         RangeTblEntry **simple_rte_array;       /* rangetable as an array */
124
125         /*
126          * join_rel_list is a list of all join-relation RelOptInfos we have
127          * considered in this planning run.  For small problems we just scan the
128          * list to do lookups, but when there are many join relations we build a
129          * hash table for faster lookups.  The hash table is present and valid
130          * when join_rel_hash is not NULL.      Note that we still maintain the list
131          * even when using the hash table for lookups; this simplifies life for
132          * GEQO.
133          */
134         List       *join_rel_list;      /* list of join-relation RelOptInfos */
135         struct HTAB *join_rel_hash; /* optional hashtable for join relations */
136
137         List       *resultRelations;    /* integer list of RT indexes, or NIL */
138
139         List       *returningLists; /* list of lists of TargetEntry, or NIL */
140
141         List       *init_plans;         /* init subplans for query */
142
143         List       *eq_classes;         /* list of active EquivalenceClasses */
144
145         List       *canon_pathkeys; /* list of "canonical" PathKeys */
146
147         List       *left_join_clauses;          /* list of RestrictInfos for
148                                                                                  * mergejoinable outer join clauses
149                                                                                  * w/nonnullable var on left */
150
151         List       *right_join_clauses;         /* list of RestrictInfos for
152                                                                                  * mergejoinable outer join clauses
153                                                                                  * w/nonnullable var on right */
154
155         List       *full_join_clauses;          /* list of RestrictInfos for
156                                                                                  * mergejoinable full join clauses */
157
158         List       *join_info_list;             /* list of SpecialJoinInfos */
159
160         List       *append_rel_list;    /* list of AppendRelInfos */
161
162         List       *query_pathkeys; /* desired pathkeys for query_planner(), and
163                                                                  * actual pathkeys afterwards */
164
165         List       *group_pathkeys;             /* groupClause pathkeys, if any */
166         List       *distinct_pathkeys;  /* distinctClause pathkeys, if any */
167         List       *sort_pathkeys;              /* sortClause pathkeys, if any */
168
169         List       *initial_rels;       /* RelOptInfos we are now trying to join */
170
171         MemoryContext planner_cxt;      /* context holding PlannerInfo */
172
173         double          total_table_pages;              /* # of pages in all tables of query */
174
175         double          tuple_fraction; /* tuple_fraction passed to query_planner */
176
177         bool            hasJoinRTEs;    /* true if any RTEs are RTE_JOIN kind */
178         bool            hasHavingQual;  /* true if havingQual was non-null */
179         bool            hasPseudoConstantQuals; /* true if any RestrictInfo has
180                                                                                  * pseudoconstant = true */
181 } PlannerInfo;
182
183
184 /*
185  * In places where it's known that simple_rte_array[] must have been prepared
186  * already, we just index into it to fetch RTEs.  In code that might be
187  * executed before or after entering query_planner(), use this macro.
188  */
189 #define planner_rt_fetch(rti, root) \
190         ((root)->simple_rte_array ? (root)->simple_rte_array[rti] : \
191          rt_fetch(rti, (root)->parse->rtable))
192
193
194 /*----------
195  * RelOptInfo
196  *              Per-relation information for planning/optimization
197  *
198  * For planning purposes, a "base rel" is either a plain relation (a table)
199  * or the output of a sub-SELECT or function that appears in the range table.
200  * In either case it is uniquely identified by an RT index.  A "joinrel"
201  * is the joining of two or more base rels.  A joinrel is identified by
202  * the set of RT indexes for its component baserels.  We create RelOptInfo
203  * nodes for each baserel and joinrel, and store them in the PlannerInfo's
204  * simple_rel_array and join_rel_list respectively.
205  *
206  * Note that there is only one joinrel for any given set of component
207  * baserels, no matter what order we assemble them in; so an unordered
208  * set is the right datatype to identify it with.
209  *
210  * We also have "other rels", which are like base rels in that they refer to
211  * single RT indexes; but they are not part of the join tree, and are given
212  * a different RelOptKind to identify them.
213  *
214  * Currently the only kind of otherrels are those made for member relations
215  * of an "append relation", that is an inheritance set or UNION ALL subquery.
216  * An append relation has a parent RTE that is a base rel, which represents
217  * the entire append relation.  The member RTEs are otherrels.  The parent
218  * is present in the query join tree but the members are not.  The member
219  * RTEs and otherrels are used to plan the scans of the individual tables or
220  * subqueries of the append set; then the parent baserel is given an Append
221  * plan comprising the best plans for the individual member rels.  (See
222  * comments for AppendRelInfo for more information.)
223  *
224  * At one time we also made otherrels to represent join RTEs, for use in
225  * handling join alias Vars.  Currently this is not needed because all join
226  * alias Vars are expanded to non-aliased form during preprocess_expression.
227  *
228  * Parts of this data structure are specific to various scan and join
229  * mechanisms.  It didn't seem worth creating new node types for them.
230  *
231  *              relids - Set of base-relation identifiers; it is a base relation
232  *                              if there is just one, a join relation if more than one
233  *              rows - estimated number of tuples in the relation after restriction
234  *                         clauses have been applied (ie, output rows of a plan for it)
235  *              width - avg. number of bytes per tuple in the relation after the
236  *                              appropriate projections have been done (ie, output width)
237  *              reltargetlist - List of Var nodes for the attributes we need to
238  *                                              output from this relation (in no particular order)
239  *                                              NOTE: in a child relation, may contain RowExprs
240  *              pathlist - List of Path nodes, one for each potentially useful
241  *                                 method of generating the relation
242  *              cheapest_startup_path - the pathlist member with lowest startup cost
243  *                                                              (regardless of its ordering)
244  *              cheapest_total_path - the pathlist member with lowest total cost
245  *                                                        (regardless of its ordering)
246  *              cheapest_unique_path - for caching cheapest path to produce unique
247  *                                                         (no duplicates) output from relation
248  *
249  * If the relation is a base relation it will have these fields set:
250  *
251  *              relid - RTE index (this is redundant with the relids field, but
252  *                              is provided for convenience of access)
253  *              rtekind - distinguishes plain relation, subquery, or function RTE
254  *              min_attr, max_attr - range of valid AttrNumbers for rel
255  *              attr_needed - array of bitmapsets indicating the highest joinrel
256  *                              in which each attribute is needed; if bit 0 is set then
257  *                              the attribute is needed as part of final targetlist
258  *              attr_widths - cache space for per-attribute width estimates;
259  *                                        zero means not computed yet
260  *              indexlist - list of IndexOptInfo nodes for relation's indexes
261  *                                      (always NIL if it's not a table)
262  *              pages - number of disk pages in relation (zero if not a table)
263  *              tuples - number of tuples in relation (not considering restrictions)
264  *              subplan - plan for subquery (NULL if it's not a subquery)
265  *              subrtable - rangetable for subquery (NIL if it's not a subquery)
266  *
267  *              Note: for a subquery, tuples and subplan are not set immediately
268  *              upon creation of the RelOptInfo object; they are filled in when
269  *              set_base_rel_pathlist processes the object.
270  *
271  *              For otherrels that are appendrel members, these fields are filled
272  *              in just as for a baserel.
273  *
274  * The presence of the remaining fields depends on the restrictions
275  * and joins that the relation participates in:
276  *
277  *              baserestrictinfo - List of RestrictInfo nodes, containing info about
278  *                                      each non-join qualification clause in which this relation
279  *                                      participates (only used for base rels)
280  *              baserestrictcost - Estimated cost of evaluating the baserestrictinfo
281  *                                      clauses at a single tuple (only used for base rels)
282  *              joininfo  - List of RestrictInfo nodes, containing info about each
283  *                                      join clause in which this relation participates (but
284  *                                      note this excludes clauses that might be derivable from
285  *                                      EquivalenceClasses)
286  *              has_eclass_joins - flag that EquivalenceClass joins are possible
287  *              index_outer_relids - only used for base rels; set of outer relids
288  *                                      that participate in indexable joinclauses for this rel
289  *              index_inner_paths - only used for base rels; list of InnerIndexscanInfo
290  *                                      nodes showing best indexpaths for various subsets of
291  *                                      index_outer_relids.
292  *
293  * Note: Keeping a restrictinfo list in the RelOptInfo is useful only for
294  * base rels, because for a join rel the set of clauses that are treated as
295  * restrict clauses varies depending on which sub-relations we choose to join.
296  * (For example, in a 3-base-rel join, a clause relating rels 1 and 2 must be
297  * treated as a restrictclause if we join {1} and {2 3} to make {1 2 3}; but
298  * if we join {1 2} and {3} then that clause will be a restrictclause in {1 2}
299  * and should not be processed again at the level of {1 2 3}.)  Therefore,
300  * the restrictinfo list in the join case appears in individual JoinPaths
301  * (field joinrestrictinfo), not in the parent relation.  But it's OK for
302  * the RelOptInfo to store the joininfo list, because that is the same
303  * for a given rel no matter how we form it.
304  *
305  * We store baserestrictcost in the RelOptInfo (for base relations) because
306  * we know we will need it at least once (to price the sequential scan)
307  * and may need it multiple times to price index scans.
308  *----------
309  */
310 typedef enum RelOptKind
311 {
312         RELOPT_BASEREL,
313         RELOPT_JOINREL,
314         RELOPT_OTHER_MEMBER_REL
315 } RelOptKind;
316
317 typedef struct RelOptInfo
318 {
319         NodeTag         type;
320
321         RelOptKind      reloptkind;
322
323         /* all relations included in this RelOptInfo */
324         Relids          relids;                 /* set of base relids (rangetable indexes) */
325
326         /* size estimates generated by planner */
327         double          rows;                   /* estimated number of result tuples */
328         int                     width;                  /* estimated avg width of result tuples */
329
330         /* materialization information */
331         List       *reltargetlist;      /* needed Vars */
332         List       *pathlist;           /* Path structures */
333         struct Path *cheapest_startup_path;
334         struct Path *cheapest_total_path;
335         struct Path *cheapest_unique_path;
336
337         /* information about a base rel (not set for join rels!) */
338         Index           relid;
339         RTEKind         rtekind;                /* RELATION, SUBQUERY, or FUNCTION */
340         AttrNumber      min_attr;               /* smallest attrno of rel (often <0) */
341         AttrNumber      max_attr;               /* largest attrno of rel */
342         Relids     *attr_needed;        /* array indexed [min_attr .. max_attr] */
343         int32      *attr_widths;        /* array indexed [min_attr .. max_attr] */
344         List       *indexlist;
345         BlockNumber pages;
346         double          tuples;
347         struct Plan *subplan;           /* if subquery */
348         List       *subrtable;          /* if subquery */
349
350         /* used by various scans and joins: */
351         List       *baserestrictinfo;           /* RestrictInfo structures (if base
352                                                                                  * rel) */
353         QualCost        baserestrictcost;               /* cost of evaluating the above */
354         List       *joininfo;           /* RestrictInfo structures for join clauses
355                                                                  * involving this rel */
356         bool            has_eclass_joins;               /* T means joininfo is incomplete */
357
358         /* cached info about inner indexscan paths for relation: */
359         Relids          index_outer_relids;             /* other relids in indexable join
360                                                                                  * clauses */
361         List       *index_inner_paths;          /* InnerIndexscanInfo nodes */
362
363         /*
364          * Inner indexscans are not in the main pathlist because they are not
365          * usable except in specific join contexts.  We use the index_inner_paths
366          * list just to avoid recomputing the best inner indexscan repeatedly for
367          * similar outer relations.  See comments for InnerIndexscanInfo.
368          */
369 } RelOptInfo;
370
371 /*
372  * IndexOptInfo
373  *              Per-index information for planning/optimization
374  *
375  *              Prior to Postgres 7.0, RelOptInfo was used to describe both relations
376  *              and indexes, but that created confusion without actually doing anything
377  *              useful.  So now we have a separate IndexOptInfo struct for indexes.
378  *
379  *              opfamily[], indexkeys[], opcintype[], fwdsortop[], revsortop[],
380  *              and nulls_first[] each have ncolumns entries.
381  *              Note: for historical reasons, the opfamily array has an extra entry
382  *              that is always zero.  Some code scans until it sees a zero entry,
383  *              rather than looking at ncolumns.
384  *
385  *              Zeroes in the indexkeys[] array indicate index columns that are
386  *              expressions; there is one element in indexprs for each such column.
387  *
388  *              For an unordered index, the sortop arrays contains zeroes.      Note that
389  *              fwdsortop[] and nulls_first[] describe the sort ordering of a forward
390  *              indexscan; we can also consider a backward indexscan, which will
391  *              generate sort order described by revsortop/!nulls_first.
392  *
393  *              The indexprs and indpred expressions have been run through
394  *              prepqual.c and eval_const_expressions() for ease of matching to
395  *              WHERE clauses. indpred is in implicit-AND form.
396  */
397 typedef struct IndexOptInfo
398 {
399         NodeTag         type;
400
401         Oid                     indexoid;               /* OID of the index relation */
402         RelOptInfo *rel;                        /* back-link to index's table */
403
404         /* statistics from pg_class */
405         BlockNumber pages;                      /* number of disk pages in index */
406         double          tuples;                 /* number of index tuples in index */
407
408         /* index descriptor information */
409         int                     ncolumns;               /* number of columns in index */
410         Oid                *opfamily;           /* OIDs of operator families for columns */
411         int                *indexkeys;          /* column numbers of index's keys, or 0 */
412         Oid                *opcintype;          /* OIDs of opclass declared input data types */
413         Oid                *fwdsortop;          /* OIDs of sort operators for each column */
414         Oid                *revsortop;          /* OIDs of sort operators for backward scan */
415         bool       *nulls_first;        /* do NULLs come first in the sort order? */
416         Oid                     relam;                  /* OID of the access method (in pg_am) */
417
418         RegProcedure amcostestimate;    /* OID of the access method's cost fcn */
419
420         List       *indexprs;           /* expressions for non-simple index columns */
421         List       *indpred;            /* predicate if a partial index, else NIL */
422
423         bool            predOK;                 /* true if predicate matches query */
424         bool            unique;                 /* true if a unique index */
425         bool            amoptionalkey;  /* can query omit key for the first column? */
426         bool            amsearchnulls;  /* can AM search for NULL index entries? */
427 } IndexOptInfo;
428
429
430 /*
431  * EquivalenceClasses
432  *
433  * Whenever we can determine that a mergejoinable equality clause A = B is
434  * not delayed by any outer join, we create an EquivalenceClass containing
435  * the expressions A and B to record this knowledge.  If we later find another
436  * equivalence B = C, we add C to the existing EquivalenceClass; this may
437  * require merging two existing EquivalenceClasses.  At the end of the qual
438  * distribution process, we have sets of values that are known all transitively
439  * equal to each other, where "equal" is according to the rules of the btree
440  * operator family(s) shown in ec_opfamilies.  (We restrict an EC to contain
441  * only equalities whose operators belong to the same set of opfamilies.  This
442  * could probably be relaxed, but for now it's not worth the trouble, since
443  * nearly all equality operators belong to only one btree opclass anyway.)
444  *
445  * We also use EquivalenceClasses as the base structure for PathKeys, letting
446  * us represent knowledge about different sort orderings being equivalent.
447  * Since every PathKey must reference an EquivalenceClass, we will end up
448  * with single-member EquivalenceClasses whenever a sort key expression has
449  * not been equivalenced to anything else.      It is also possible that such an
450  * EquivalenceClass will contain a volatile expression ("ORDER BY random()"),
451  * which is a case that can't arise otherwise since clauses containing
452  * volatile functions are never considered mergejoinable.  We mark such
453  * EquivalenceClasses specially to prevent them from being merged with
454  * ordinary EquivalenceClasses.  Also, for volatile expressions we have
455  * to be careful to match the EquivalenceClass to the correct targetlist
456  * entry: consider SELECT random() AS a, random() AS b ... ORDER BY b,a.
457  * So we record the SortGroupRef of the originating sort clause.
458  *
459  * We allow equality clauses appearing below the nullable side of an outer join
460  * to form EquivalenceClasses, but these have a slightly different meaning:
461  * the included values might be all NULL rather than all the same non-null
462  * values.      See src/backend/optimizer/README for more on that point.
463  *
464  * NB: if ec_merged isn't NULL, this class has been merged into another, and
465  * should be ignored in favor of using the pointed-to class.
466  */
467 typedef struct EquivalenceClass
468 {
469         NodeTag         type;
470
471         List       *ec_opfamilies;      /* btree operator family OIDs */
472         List       *ec_members;         /* list of EquivalenceMembers */
473         List       *ec_sources;         /* list of generating RestrictInfos */
474         List       *ec_derives;         /* list of derived RestrictInfos */
475         Relids          ec_relids;              /* all relids appearing in ec_members */
476         bool            ec_has_const;   /* any pseudoconstants in ec_members? */
477         bool            ec_has_volatile;        /* the (sole) member is a volatile expr */
478         bool            ec_below_outer_join;    /* equivalence applies below an OJ */
479         bool            ec_broken;              /* failed to generate needed clauses? */
480         Index           ec_sortref;             /* originating sortclause label, or 0 */
481         struct EquivalenceClass *ec_merged; /* set if merged into another EC */
482 } EquivalenceClass;
483
484 /*
485  * If an EC contains a const and isn't below-outer-join, any PathKey depending
486  * on it must be redundant, since there's only one possible value of the key.
487  */
488 #define EC_MUST_BE_REDUNDANT(eclass)  \
489         ((eclass)->ec_has_const && !(eclass)->ec_below_outer_join)
490
491 /*
492  * EquivalenceMember - one member expression of an EquivalenceClass
493  *
494  * em_is_child signifies that this element was built by transposing a member
495  * for an inheritance parent relation to represent the corresponding expression
496  * on an inheritance child.  The element should be ignored for all purposes
497  * except constructing inner-indexscan paths for the child relation.  (Other
498  * types of join are driven from transposed joininfo-list entries.)  Note
499  * that the EC's ec_relids field does NOT include the child relation.
500  *
501  * em_datatype is usually the same as exprType(em_expr), but can be
502  * different when dealing with a binary-compatible opfamily; in particular
503  * anyarray_ops would never work without this.  Use em_datatype when
504  * looking up a specific btree operator to work with this expression.
505  */
506 typedef struct EquivalenceMember
507 {
508         NodeTag         type;
509
510         Expr       *em_expr;            /* the expression represented */
511         Relids          em_relids;              /* all relids appearing in em_expr */
512         bool            em_is_const;    /* expression is pseudoconstant? */
513         bool            em_is_child;    /* derived version for a child relation? */
514         Oid                     em_datatype;    /* the "nominal type" used by the opfamily */
515 } EquivalenceMember;
516
517 /*
518  * PathKeys
519  *
520  * The sort ordering of a path is represented by a list of PathKey nodes.
521  * An empty list implies no known ordering.  Otherwise the first item
522  * represents the primary sort key, the second the first secondary sort key,
523  * etc.  The value being sorted is represented by linking to an
524  * EquivalenceClass containing that value and including pk_opfamily among its
525  * ec_opfamilies.  This is a convenient method because it makes it trivial
526  * to detect equivalent and closely-related orderings.  (See optimizer/README
527  * for more information.)
528  *
529  * Note: pk_strategy is either BTLessStrategyNumber (for ASC) or
530  * BTGreaterStrategyNumber (for DESC).  We assume that all ordering-capable
531  * index types will use btree-compatible strategy numbers.
532  */
533
534 typedef struct PathKey
535 {
536         NodeTag         type;
537
538         EquivalenceClass *pk_eclass;    /* the value that is ordered */
539         Oid                     pk_opfamily;    /* btree opfamily defining the ordering */
540         int                     pk_strategy;    /* sort direction (ASC or DESC) */
541         bool            pk_nulls_first; /* do NULLs come before normal values? */
542 } PathKey;
543
544 /*
545  * Type "Path" is used as-is for sequential-scan paths.  For other
546  * path types it is the first component of a larger struct.
547  *
548  * Note: "pathtype" is the NodeTag of the Plan node we could build from this
549  * Path.  It is partially redundant with the Path's NodeTag, but allows us
550  * to use the same Path type for multiple Plan types where there is no need
551  * to distinguish the Plan type during path processing.
552  */
553
554 typedef struct Path
555 {
556         NodeTag         type;
557
558         NodeTag         pathtype;               /* tag identifying scan/join method */
559
560         RelOptInfo *parent;                     /* the relation this path can build */
561
562         /* estimated execution costs for path (see costsize.c for more info) */
563         Cost            startup_cost;   /* cost expended before fetching any tuples */
564         Cost            total_cost;             /* total cost (assuming all tuples fetched) */
565
566         List       *pathkeys;           /* sort ordering of path's output */
567         /* pathkeys is a List of PathKey nodes; see above */
568 } Path;
569
570 /*----------
571  * IndexPath represents an index scan over a single index.
572  *
573  * 'indexinfo' is the index to be scanned.
574  *
575  * 'indexclauses' is a list of index qualification clauses, with implicit
576  * AND semantics across the list.  Each clause is a RestrictInfo node from
577  * the query's WHERE or JOIN conditions.
578  *
579  * 'indexquals' has the same structure as 'indexclauses', but it contains
580  * the actual indexqual conditions that can be used with the index.
581  * In simple cases this is identical to 'indexclauses', but when special
582  * indexable operators appear in 'indexclauses', they are replaced by the
583  * derived indexscannable conditions in 'indexquals'.
584  *
585  * 'isjoininner' is TRUE if the path is a nestloop inner scan (that is,
586  * some of the index conditions are join rather than restriction clauses).
587  * Note that the path costs will be calculated differently from a plain
588  * indexscan in this case, and in addition there's a special 'rows' value
589  * different from the parent RelOptInfo's (see below).
590  *
591  * 'indexscandir' is one of:
592  *              ForwardScanDirection: forward scan of an ordered index
593  *              BackwardScanDirection: backward scan of an ordered index
594  *              NoMovementScanDirection: scan of an unordered index, or don't care
595  * (The executor doesn't care whether it gets ForwardScanDirection or
596  * NoMovementScanDirection for an indexscan, but the planner wants to
597  * distinguish ordered from unordered indexes for building pathkeys.)
598  *
599  * 'indextotalcost' and 'indexselectivity' are saved in the IndexPath so that
600  * we need not recompute them when considering using the same index in a
601  * bitmap index/heap scan (see BitmapHeapPath).  The costs of the IndexPath
602  * itself represent the costs of an IndexScan plan type.
603  *
604  * 'rows' is the estimated result tuple count for the indexscan.  This
605  * is the same as path.parent->rows for a simple indexscan, but it is
606  * different for a nestloop inner scan, because the additional indexquals
607  * coming from join clauses make the scan more selective than the parent
608  * rel's restrict clauses alone would do.
609  *----------
610  */
611 typedef struct IndexPath
612 {
613         Path            path;
614         IndexOptInfo *indexinfo;
615         List       *indexclauses;
616         List       *indexquals;
617         bool            isjoininner;
618         ScanDirection indexscandir;
619         Cost            indextotalcost;
620         Selectivity indexselectivity;
621         double          rows;                   /* estimated number of result tuples */
622 } IndexPath;
623
624 /*
625  * BitmapHeapPath represents one or more indexscans that generate TID bitmaps
626  * instead of directly accessing the heap, followed by AND/OR combinations
627  * to produce a single bitmap, followed by a heap scan that uses the bitmap.
628  * Note that the output is always considered unordered, since it will come
629  * out in physical heap order no matter what the underlying indexes did.
630  *
631  * The individual indexscans are represented by IndexPath nodes, and any
632  * logic on top of them is represented by a tree of BitmapAndPath and
633  * BitmapOrPath nodes.  Notice that we can use the same IndexPath node both
634  * to represent a regular IndexScan plan, and as the child of a BitmapHeapPath
635  * that represents scanning the same index using a BitmapIndexScan.  The
636  * startup_cost and total_cost figures of an IndexPath always represent the
637  * costs to use it as a regular IndexScan.      The costs of a BitmapIndexScan
638  * can be computed using the IndexPath's indextotalcost and indexselectivity.
639  *
640  * BitmapHeapPaths can be nestloop inner indexscans.  The isjoininner and
641  * rows fields serve the same purpose as for plain IndexPaths.
642  */
643 typedef struct BitmapHeapPath
644 {
645         Path            path;
646         Path       *bitmapqual;         /* IndexPath, BitmapAndPath, BitmapOrPath */
647         bool            isjoininner;    /* T if it's a nestloop inner scan */
648         double          rows;                   /* estimated number of result tuples */
649 } BitmapHeapPath;
650
651 /*
652  * BitmapAndPath represents a BitmapAnd plan node; it can only appear as
653  * part of the substructure of a BitmapHeapPath.  The Path structure is
654  * a bit more heavyweight than we really need for this, but for simplicity
655  * we make it a derivative of Path anyway.
656  */
657 typedef struct BitmapAndPath
658 {
659         Path            path;
660         List       *bitmapquals;        /* IndexPaths and BitmapOrPaths */
661         Selectivity bitmapselectivity;
662 } BitmapAndPath;
663
664 /*
665  * BitmapOrPath represents a BitmapOr plan node; it can only appear as
666  * part of the substructure of a BitmapHeapPath.  The Path structure is
667  * a bit more heavyweight than we really need for this, but for simplicity
668  * we make it a derivative of Path anyway.
669  */
670 typedef struct BitmapOrPath
671 {
672         Path            path;
673         List       *bitmapquals;        /* IndexPaths and BitmapAndPaths */
674         Selectivity bitmapselectivity;
675 } BitmapOrPath;
676
677 /*
678  * TidPath represents a scan by TID
679  *
680  * tidquals is an implicitly OR'ed list of qual expressions of the form
681  * "CTID = pseudoconstant" or "CTID = ANY(pseudoconstant_array)".
682  * Note they are bare expressions, not RestrictInfos.
683  */
684 typedef struct TidPath
685 {
686         Path            path;
687         List       *tidquals;           /* qual(s) involving CTID = something */
688 } TidPath;
689
690 /*
691  * AppendPath represents an Append plan, ie, successive execution of
692  * several member plans.
693  *
694  * Note: it is possible for "subpaths" to contain only one, or even no,
695  * elements.  These cases are optimized during create_append_plan.
696  * In particular, an AppendPath with no subpaths is a "dummy" path that
697  * is created to represent the case that a relation is provably empty.
698  */
699 typedef struct AppendPath
700 {
701         Path            path;
702         List       *subpaths;           /* list of component Paths */
703 } AppendPath;
704
705 #define IS_DUMMY_PATH(p) \
706         (IsA((p), AppendPath) && ((AppendPath *) (p))->subpaths == NIL)
707
708 /*
709  * ResultPath represents use of a Result plan node to compute a variable-free
710  * targetlist with no underlying tables (a "SELECT expressions" query).
711  * The query could have a WHERE clause, too, represented by "quals".
712  *
713  * Note that quals is a list of bare clauses, not RestrictInfos.
714  */
715 typedef struct ResultPath
716 {
717         Path            path;
718         List       *quals;
719 } ResultPath;
720
721 /*
722  * MaterialPath represents use of a Material plan node, i.e., caching of
723  * the output of its subpath.  This is used when the subpath is expensive
724  * and needs to be scanned repeatedly, or when we need mark/restore ability
725  * and the subpath doesn't have it.
726  */
727 typedef struct MaterialPath
728 {
729         Path            path;
730         Path       *subpath;
731 } MaterialPath;
732
733 /*
734  * UniquePath represents elimination of distinct rows from the output of
735  * its subpath.
736  *
737  * This is unlike the other Path nodes in that it can actually generate
738  * different plans: either hash-based or sort-based implementation, or a
739  * no-op if the input path can be proven distinct already.      The decision
740  * is sufficiently localized that it's not worth having separate Path node
741  * types.  (Note: in the no-op case, we could eliminate the UniquePath node
742  * entirely and just return the subpath; but it's convenient to have a
743  * UniquePath in the path tree to signal upper-level routines that the input
744  * is known distinct.)
745  */
746 typedef enum
747 {
748         UNIQUE_PATH_NOOP,                       /* input is known unique already */
749         UNIQUE_PATH_HASH,                       /* use hashing */
750         UNIQUE_PATH_SORT                        /* use sorting */
751 } UniquePathMethod;
752
753 typedef struct UniquePath
754 {
755         Path            path;
756         Path       *subpath;
757         UniquePathMethod umethod;
758         List       *in_operators;       /* equality operators of the IN clause */
759         List       *uniq_exprs;         /* expressions to be made unique */
760         double          rows;                   /* estimated number of result tuples */
761 } UniquePath;
762
763 /*
764  * All join-type paths share these fields.
765  */
766
767 typedef struct JoinPath
768 {
769         Path            path;
770
771         JoinType        jointype;
772
773         Path       *outerjoinpath;      /* path for the outer side of the join */
774         Path       *innerjoinpath;      /* path for the inner side of the join */
775
776         List       *joinrestrictinfo;           /* RestrictInfos to apply to join */
777
778         /*
779          * See the notes for RelOptInfo to understand why joinrestrictinfo is
780          * needed in JoinPath, and can't be merged into the parent RelOptInfo.
781          */
782 } JoinPath;
783
784 /*
785  * A nested-loop path needs no special fields.
786  */
787
788 typedef JoinPath NestPath;
789
790 /*
791  * A mergejoin path has these fields.
792  *
793  * path_mergeclauses lists the clauses (in the form of RestrictInfos)
794  * that will be used in the merge.
795  *
796  * Note that the mergeclauses are a subset of the parent relation's
797  * restriction-clause list.  Any join clauses that are not mergejoinable
798  * appear only in the parent's restrict list, and must be checked by a
799  * qpqual at execution time.
800  *
801  * outersortkeys (resp. innersortkeys) is NIL if the outer path
802  * (resp. inner path) is already ordered appropriately for the
803  * mergejoin.  If it is not NIL then it is a PathKeys list describing
804  * the ordering that must be created by an explicit sort step.
805  */
806
807 typedef struct MergePath
808 {
809         JoinPath        jpath;
810         List       *path_mergeclauses;          /* join clauses to be used for merge */
811         List       *outersortkeys;      /* keys for explicit sort, if any */
812         List       *innersortkeys;      /* keys for explicit sort, if any */
813 } MergePath;
814
815 /*
816  * A hashjoin path has these fields.
817  *
818  * The remarks above for mergeclauses apply for hashclauses as well.
819  *
820  * Hashjoin does not care what order its inputs appear in, so we have
821  * no need for sortkeys.
822  */
823
824 typedef struct HashPath
825 {
826         JoinPath        jpath;
827         List       *path_hashclauses;           /* join clauses used for hashing */
828 } HashPath;
829
830 /*
831  * Restriction clause info.
832  *
833  * We create one of these for each AND sub-clause of a restriction condition
834  * (WHERE or JOIN/ON clause).  Since the restriction clauses are logically
835  * ANDed, we can use any one of them or any subset of them to filter out
836  * tuples, without having to evaluate the rest.  The RestrictInfo node itself
837  * stores data used by the optimizer while choosing the best query plan.
838  *
839  * If a restriction clause references a single base relation, it will appear
840  * in the baserestrictinfo list of the RelOptInfo for that base rel.
841  *
842  * If a restriction clause references more than one base rel, it will
843  * appear in the joininfo list of every RelOptInfo that describes a strict
844  * subset of the base rels mentioned in the clause.  The joininfo lists are
845  * used to drive join tree building by selecting plausible join candidates.
846  * The clause cannot actually be applied until we have built a join rel
847  * containing all the base rels it references, however.
848  *
849  * When we construct a join rel that includes all the base rels referenced
850  * in a multi-relation restriction clause, we place that clause into the
851  * joinrestrictinfo lists of paths for the join rel, if neither left nor
852  * right sub-path includes all base rels referenced in the clause.      The clause
853  * will be applied at that join level, and will not propagate any further up
854  * the join tree.  (Note: the "predicate migration" code was once intended to
855  * push restriction clauses up and down the plan tree based on evaluation
856  * costs, but it's dead code and is unlikely to be resurrected in the
857  * foreseeable future.)
858  *
859  * Note that in the presence of more than two rels, a multi-rel restriction
860  * might reach different heights in the join tree depending on the join
861  * sequence we use.  So, these clauses cannot be associated directly with
862  * the join RelOptInfo, but must be kept track of on a per-join-path basis.
863  *
864  * RestrictInfos that represent equivalence conditions (i.e., mergejoinable
865  * equalities that are not outerjoin-delayed) are handled a bit differently.
866  * Initially we attach them to the EquivalenceClasses that are derived from
867  * them.  When we construct a scan or join path, we look through all the
868  * EquivalenceClasses and generate derived RestrictInfos representing the
869  * minimal set of conditions that need to be checked for this particular scan
870  * or join to enforce that all members of each EquivalenceClass are in fact
871  * equal in all rows emitted by the scan or join.
872  *
873  * When dealing with outer joins we have to be very careful about pushing qual
874  * clauses up and down the tree.  An outer join's own JOIN/ON conditions must
875  * be evaluated exactly at that join node, unless they are "degenerate"
876  * conditions that reference only Vars from the nullable side of the join.
877  * Quals appearing in WHERE or in a JOIN above the outer join cannot be pushed
878  * down below the outer join, if they reference any nullable Vars.
879  * RestrictInfo nodes contain a flag to indicate whether a qual has been
880  * pushed down to a lower level than its original syntactic placement in the
881  * join tree would suggest.  If an outer join prevents us from pushing a qual
882  * down to its "natural" semantic level (the level associated with just the
883  * base rels used in the qual) then we mark the qual with a "required_relids"
884  * value including more than just the base rels it actually uses.  By
885  * pretending that the qual references all the rels required to form the outer
886  * join, we prevent it from being evaluated below the outer join's joinrel.
887  * When we do form the outer join's joinrel, we still need to distinguish
888  * those quals that are actually in that join's JOIN/ON condition from those
889  * that appeared elsewhere in the tree and were pushed down to the join rel
890  * because they used no other rels.  That's what the is_pushed_down flag is
891  * for; it tells us that a qual is not an OUTER JOIN qual for the set of base
892  * rels listed in required_relids.      A clause that originally came from WHERE
893  * or an INNER JOIN condition will *always* have its is_pushed_down flag set.
894  * It's possible for an OUTER JOIN clause to be marked is_pushed_down too,
895  * if we decide that it can be pushed down into the nullable side of the join.
896  * In that case it acts as a plain filter qual for wherever it gets evaluated.
897  * (In short, is_pushed_down is only false for non-degenerate outer join
898  * conditions.  Possibly we should rename it to reflect that meaning?)
899  *
900  * RestrictInfo nodes also contain an outerjoin_delayed flag, which is true
901  * if the clause's applicability must be delayed due to any outer joins
902  * appearing below its own syntactic level (ie, it references any Vars from
903  * the nullable side of any lower outer join).
904  *
905  * In general, the referenced clause might be arbitrarily complex.      The
906  * kinds of clauses we can handle as indexscan quals, mergejoin clauses,
907  * or hashjoin clauses are limited (e.g., no volatile functions).  The code
908  * for each kind of path is responsible for identifying the restrict clauses
909  * it can use and ignoring the rest.  Clauses not implemented by an indexscan,
910  * mergejoin, or hashjoin will be placed in the plan qual or joinqual field
911  * of the finished Plan node, where they will be enforced by general-purpose
912  * qual-expression-evaluation code.  (But we are still entitled to count
913  * their selectivity when estimating the result tuple count, if we
914  * can guess what it is...)
915  *
916  * When the referenced clause is an OR clause, we generate a modified copy
917  * in which additional RestrictInfo nodes are inserted below the top-level
918  * OR/AND structure.  This is a convenience for OR indexscan processing:
919  * indexquals taken from either the top level or an OR subclause will have
920  * associated RestrictInfo nodes.
921  *
922  * The can_join flag is set true if the clause looks potentially useful as
923  * a merge or hash join clause, that is if it is a binary opclause with
924  * nonoverlapping sets of relids referenced in the left and right sides.
925  * (Whether the operator is actually merge or hash joinable isn't checked,
926  * however.)
927  *
928  * The pseudoconstant flag is set true if the clause contains no Vars of
929  * the current query level and no volatile functions.  Such a clause can be
930  * pulled out and used as a one-time qual in a gating Result node.      We keep
931  * pseudoconstant clauses in the same lists as other RestrictInfos so that
932  * the regular clause-pushing machinery can assign them to the correct join
933  * level, but they need to be treated specially for cost and selectivity
934  * estimates.  Note that a pseudoconstant clause can never be an indexqual
935  * or merge or hash join clause, so it's of no interest to large parts of
936  * the planner.
937  *
938  * When join clauses are generated from EquivalenceClasses, there may be
939  * several equally valid ways to enforce join equivalence, of which we need
940  * apply only one.      We mark clauses of this kind by setting parent_ec to
941  * point to the generating EquivalenceClass.  Multiple clauses with the same
942  * parent_ec in the same join are redundant.
943  */
944
945 typedef struct RestrictInfo
946 {
947         NodeTag         type;
948
949         Expr       *clause;                     /* the represented clause of WHERE or JOIN */
950
951         bool            is_pushed_down; /* TRUE if clause was pushed down in level */
952
953         bool            outerjoin_delayed;      /* TRUE if delayed by lower outer join */
954
955         bool            can_join;               /* see comment above */
956
957         bool            pseudoconstant; /* see comment above */
958
959         /* The set of relids (varnos) actually referenced in the clause: */
960         Relids          clause_relids;
961
962         /* The set of relids required to evaluate the clause: */
963         Relids          required_relids;
964
965         /* These fields are set for any binary opclause: */
966         Relids          left_relids;    /* relids in left side of clause */
967         Relids          right_relids;   /* relids in right side of clause */
968
969         /* This field is NULL unless clause is an OR clause: */
970         Expr       *orclause;           /* modified clause with RestrictInfos */
971
972         /* This field is NULL unless clause is potentially redundant: */
973         EquivalenceClass *parent_ec;    /* generating EquivalenceClass */
974
975         /* cache space for cost and selectivity */
976         QualCost        eval_cost;              /* eval cost of clause; -1 if not yet set */
977         Selectivity this_selec;         /* selectivity; -1 if not yet set */
978
979         /* valid if clause is mergejoinable, else NIL */
980         List       *mergeopfamilies;    /* opfamilies containing clause operator */
981
982         /* cache space for mergeclause processing; NULL if not yet set */
983         EquivalenceClass *left_ec;      /* EquivalenceClass containing lefthand */
984         EquivalenceClass *right_ec; /* EquivalenceClass containing righthand */
985         EquivalenceMember *left_em; /* EquivalenceMember for lefthand */
986         EquivalenceMember *right_em;    /* EquivalenceMember for righthand */
987         List       *scansel_cache;      /* list of MergeScanSelCache structs */
988
989         /* transient workspace for use while considering a specific join path */
990         bool            outer_is_left;  /* T = outer var on left, F = on right */
991
992         /* valid if clause is hashjoinable, else InvalidOid: */
993         Oid                     hashjoinoperator;               /* copy of clause operator */
994
995         /* cache space for hashclause processing; -1 if not yet set */
996         Selectivity left_bucketsize;    /* avg bucketsize of left side */
997         Selectivity right_bucketsize;           /* avg bucketsize of right side */
998 } RestrictInfo;
999
1000 /*
1001  * Since mergejoinscansel() is a relatively expensive function, and would
1002  * otherwise be invoked many times while planning a large join tree,
1003  * we go out of our way to cache its results.  Each mergejoinable
1004  * RestrictInfo carries a list of the specific sort orderings that have
1005  * been considered for use with it, and the resulting selectivities.
1006  */
1007 typedef struct MergeScanSelCache
1008 {
1009         /* Ordering details (cache lookup key) */
1010         Oid                     opfamily;               /* btree opfamily defining the ordering */
1011         int                     strategy;               /* sort direction (ASC or DESC) */
1012         bool            nulls_first;    /* do NULLs come before normal values? */
1013         /* Results */
1014         Selectivity leftstartsel;       /* first-join fraction for clause left side */
1015         Selectivity leftendsel;         /* last-join fraction for clause left side */
1016         Selectivity rightstartsel;      /* first-join fraction for clause right side */
1017         Selectivity rightendsel;        /* last-join fraction for clause right side */
1018 } MergeScanSelCache;
1019
1020 /*
1021  * Inner indexscan info.
1022  *
1023  * An inner indexscan is one that uses one or more joinclauses as index
1024  * conditions (perhaps in addition to plain restriction clauses).  So it
1025  * can only be used as the inner path of a nestloop join where the outer
1026  * relation includes all other relids appearing in those joinclauses.
1027  * The set of usable joinclauses, and thus the best inner indexscan,
1028  * thus varies depending on which outer relation we consider; so we have
1029  * to recompute the best such paths for every join.  To avoid lots of
1030  * redundant computation, we cache the results of such searches.  For
1031  * each relation we compute the set of possible otherrelids (all relids
1032  * appearing in joinquals that could become indexquals for this table).
1033  * Two outer relations whose relids have the same intersection with this
1034  * set will have the same set of available joinclauses and thus the same
1035  * best inner indexscans for the inner relation.  By taking the intersection
1036  * before scanning the cache, we avoid recomputing when considering
1037  * join rels that differ only by the inclusion of irrelevant other rels.
1038  *
1039  * The search key also includes a bool showing whether the join being
1040  * considered is an outer join.  Since we constrain the join order for
1041  * outer joins, I believe that this bool can only have one possible value
1042  * for any particular lookup key; but store it anyway to avoid confusion.
1043  */
1044
1045 typedef struct InnerIndexscanInfo
1046 {
1047         NodeTag         type;
1048         /* The lookup key: */
1049         Relids          other_relids;   /* a set of relevant other relids */
1050         bool            isouterjoin;    /* true if join is outer */
1051         /* Best paths for this lookup key (NULL if no available indexscans): */
1052         Path       *cheapest_startup_innerpath;         /* cheapest startup cost */
1053         Path       *cheapest_total_innerpath;           /* cheapest total cost */
1054 } InnerIndexscanInfo;
1055
1056 /*
1057  * "Flattened SubLinks"
1058  *
1059  * When we pull an IN or EXISTS SubLink up into the parent query, the
1060  * join conditions extracted from the IN/EXISTS clause need to be specially
1061  * treated in distribute_qual_to_rels processing.  We handle this by
1062  * wrapping such expressions in a FlattenedSubLink node that identifies
1063  * the join they come from.  The FlattenedSubLink node is discarded after
1064  * distribute_qual_to_rels, having served its purpose.
1065  *
1066  * Although the planner treats this as an expression node type, it is not
1067  * recognized by the parser or executor, so we declare it here rather than
1068  * in primnodes.h.
1069  */
1070
1071 typedef struct FlattenedSubLink
1072 {
1073         Expr            xpr;
1074         JoinType        jointype;               /* must be JOIN_SEMI or JOIN_ANTI */
1075         Relids          lefthand;               /* base relids treated as syntactic LHS */
1076         Relids          righthand;              /* base relids syntactically within RHS */
1077         Expr       *quals;                      /* join quals (in explicit-AND format) */
1078 } FlattenedSubLink;
1079
1080 /*
1081  * "Special join" info.
1082  *
1083  * One-sided outer joins constrain the order of joining partially but not
1084  * completely.  We flatten such joins into the planner's top-level list of
1085  * relations to join, but record information about each outer join in a
1086  * SpecialJoinInfo struct.  These structs are kept in the PlannerInfo node's
1087  * join_info_list.
1088  *
1089  * Similarly, semijoins and antijoins created by flattening IN (subselect)
1090  * and EXISTS(subselect) clauses create partial constraints on join order.
1091  * These are likewise recorded in SpecialJoinInfo structs.
1092  *
1093  * We make SpecialJoinInfos for FULL JOINs even though there is no flexibility
1094  * of planning for them, because this simplifies make_join_rel()'s API.
1095  *
1096  * min_lefthand and min_righthand are the sets of base relids that must be
1097  * available on each side when performing the special join.  lhs_strict is
1098  * true if the special join's condition cannot succeed when the LHS variables
1099  * are all NULL (this means that an outer join can commute with upper-level
1100  * outer joins even if it appears in their RHS).  We don't bother to set
1101  * lhs_strict for FULL JOINs, however.
1102  *
1103  * It is not valid for either min_lefthand or min_righthand to be empty sets;
1104  * if they were, this would break the logic that enforces join order.
1105  *
1106  * syn_lefthand and syn_righthand are the sets of base relids that are
1107  * syntactically below this special join.  (These are needed to help compute
1108  * min_lefthand and min_righthand for higher joins.)
1109  *
1110  * delay_upper_joins is set TRUE if we detect a pushed-down clause that has
1111  * to be evaluated after this join is formed (because it references the RHS).
1112  * Any outer joins that have such a clause and this join in their RHS cannot
1113  * commute with this join, because that would leave noplace to check the
1114  * pushed-down clause.  (We don't track this for FULL JOINs, either.)
1115  *
1116  * join_quals is an implicit-AND list of the quals syntactically associated
1117  * with the join (they may or may not end up being applied at the join level).
1118  * This is just a side list and does not drive actual application of quals.
1119  * For JOIN_SEMI joins, this is cleared to NIL in create_unique_path() if
1120  * the join is found not to be suitable for a uniqueify-the-RHS plan.
1121  *
1122  * jointype is never JOIN_RIGHT; a RIGHT JOIN is handled by switching
1123  * the inputs to make it a LEFT JOIN.  So the allowed values of jointype
1124  * in a join_info_list member are only LEFT, FULL, SEMI, or ANTI.
1125  *
1126  * For purposes of join selectivity estimation, we create transient
1127  * SpecialJoinInfo structures for regular inner joins; so it is possible
1128  * to have jointype == JOIN_INNER in such a structure, even though this is
1129  * not allowed within join_info_list.  Note that lhs_strict, delay_upper_joins,
1130  * and join_quals are not set meaningfully for such structs.
1131  */
1132
1133 typedef struct SpecialJoinInfo
1134 {
1135         NodeTag         type;
1136         Relids          min_lefthand;   /* base relids in minimum LHS for join */
1137         Relids          min_righthand;  /* base relids in minimum RHS for join */
1138         Relids          syn_lefthand;   /* base relids syntactically within LHS */
1139         Relids          syn_righthand;  /* base relids syntactically within RHS */
1140         JoinType        jointype;               /* always INNER, LEFT, FULL, SEMI, or ANTI */
1141         bool            lhs_strict;             /* joinclause is strict for some LHS rel */
1142         bool            delay_upper_joins;              /* can't commute with upper RHS */
1143         List       *join_quals;         /* join quals, in implicit-AND list format */
1144 } SpecialJoinInfo;
1145
1146 /*
1147  * Append-relation info.
1148  *
1149  * When we expand an inheritable table or a UNION-ALL subselect into an
1150  * "append relation" (essentially, a list of child RTEs), we build an
1151  * AppendRelInfo for each child RTE.  The list of AppendRelInfos indicates
1152  * which child RTEs must be included when expanding the parent, and each
1153  * node carries information needed to translate Vars referencing the parent
1154  * into Vars referencing that child.
1155  *
1156  * These structs are kept in the PlannerInfo node's append_rel_list.
1157  * Note that we just throw all the structs into one list, and scan the
1158  * whole list when desiring to expand any one parent.  We could have used
1159  * a more complex data structure (eg, one list per parent), but this would
1160  * be harder to update during operations such as pulling up subqueries,
1161  * and not really any easier to scan.  Considering that typical queries
1162  * will not have many different append parents, it doesn't seem worthwhile
1163  * to complicate things.
1164  *
1165  * Note: after completion of the planner prep phase, any given RTE is an
1166  * append parent having entries in append_rel_list if and only if its
1167  * "inh" flag is set.  We clear "inh" for plain tables that turn out not
1168  * to have inheritance children, and (in an abuse of the original meaning
1169  * of the flag) we set "inh" for subquery RTEs that turn out to be
1170  * flattenable UNION ALL queries.  This lets us avoid useless searches
1171  * of append_rel_list.
1172  *
1173  * Note: the data structure assumes that append-rel members are single
1174  * baserels.  This is OK for inheritance, but it prevents us from pulling
1175  * up a UNION ALL member subquery if it contains a join.  While that could
1176  * be fixed with a more complex data structure, at present there's not much
1177  * point because no improvement in the plan could result.
1178  */
1179
1180 typedef struct AppendRelInfo
1181 {
1182         NodeTag         type;
1183
1184         /*
1185          * These fields uniquely identify this append relationship.  There can be
1186          * (in fact, always should be) multiple AppendRelInfos for the same
1187          * parent_relid, but never more than one per child_relid, since a given
1188          * RTE cannot be a child of more than one append parent.
1189          */
1190         Index           parent_relid;   /* RT index of append parent rel */
1191         Index           child_relid;    /* RT index of append child rel */
1192
1193         /*
1194          * For an inheritance appendrel, the parent and child are both regular
1195          * relations, and we store their rowtype OIDs here for use in translating
1196          * whole-row Vars.      For a UNION-ALL appendrel, the parent and child are
1197          * both subqueries with no named rowtype, and we store InvalidOid here.
1198          */
1199         Oid                     parent_reltype; /* OID of parent's composite type */
1200         Oid                     child_reltype;  /* OID of child's composite type */
1201
1202         /*
1203          * The N'th element of this list is the integer column number of the child
1204          * column corresponding to the N'th column of the parent. A list element
1205          * is zero if it corresponds to a dropped column of the parent (this is
1206          * only possible for inheritance cases, not UNION ALL).
1207          */
1208         List       *col_mappings;       /* list of child attribute numbers */
1209
1210         /*
1211          * The N'th element of this list is a Var or expression representing the
1212          * child column corresponding to the N'th column of the parent. This is
1213          * used to translate Vars referencing the parent rel into references to
1214          * the child.  A list element is NULL if it corresponds to a dropped
1215          * column of the parent (this is only possible for inheritance cases, not
1216          * UNION ALL).
1217          *
1218          * This might seem redundant with the col_mappings data, but it is handy
1219          * because flattening of sub-SELECTs that are members of a UNION ALL will
1220          * cause changes in the expressions that need to be substituted for a
1221          * parent Var.  Adjusting this data structure lets us track what really
1222          * needs to be substituted.
1223          *
1224          * Notice we only store entries for user columns (attno > 0).  Whole-row
1225          * Vars are special-cased, and system columns (attno < 0) need no special
1226          * translation since their attnos are the same for all tables.
1227          *
1228          * Caution: the Vars have varlevelsup = 0.      Be careful to adjust as needed
1229          * when copying into a subquery.
1230          */
1231         List       *translated_vars;    /* Expressions in the child's Vars */
1232
1233         /*
1234          * We store the parent table's OID here for inheritance, or InvalidOid for
1235          * UNION ALL.  This is only needed to help in generating error messages if
1236          * an attempt is made to reference a dropped parent column.
1237          */
1238         Oid                     parent_reloid;  /* OID of parent relation */
1239 } AppendRelInfo;
1240
1241 /*
1242  * glob->paramlist keeps track of the PARAM_EXEC slots that we have decided
1243  * we need for the query.  At runtime these slots are used to pass values
1244  * either down into subqueries (for outer references in subqueries) or up out
1245  * of subqueries (for the results of a subplan).  The n'th entry in the list
1246  * (n counts from 0) corresponds to Param->paramid = n.
1247  *
1248  * Each paramlist item shows the absolute query level it is associated with,
1249  * where the outermost query is level 1 and nested subqueries have higher
1250  * numbers.  The item the parameter slot represents can be one of three kinds:
1251  *
1252  * A Var: the slot represents a variable of that level that must be passed
1253  * down because subqueries have outer references to it.  The varlevelsup
1254  * value in the Var will always be zero.
1255  *
1256  * An Aggref (with an expression tree representing its argument): the slot
1257  * represents an aggregate expression that is an outer reference for some
1258  * subquery.  The Aggref itself has agglevelsup = 0, and its argument tree
1259  * is adjusted to match in level.
1260  *
1261  * A Param: the slot holds the result of a subplan (it is a setParam item
1262  * for that subplan).  The absolute level shown for such items corresponds
1263  * to the parent query of the subplan.
1264  *
1265  * Note: we detect duplicate Var parameters and coalesce them into one slot,
1266  * but we do not do this for Aggref or Param slots.
1267  */
1268 typedef struct PlannerParamItem
1269 {
1270         NodeTag         type;
1271
1272         Node       *item;                       /* the Var, Aggref, or Param */
1273         Index           abslevel;               /* its absolute query level */
1274 } PlannerParamItem;
1275
1276 #endif   /* RELATION_H */