]> granicus.if.org Git - postgresql/blobdiff - src/backend/optimizer/plan/planmain.c
Restructure parsetree representation of DECLARE CURSOR: now it's a
[postgresql] / src / backend / optimizer / plan / planmain.c
index acc4eb5d9384dd6f5cad948dd51b5a038f1b5c79..97f6b76a8e48c61dd12414cfb1bfafa5fce605c8 100644 (file)
@@ -9,96 +9,88 @@
  * shorn of features like subselects, inheritance, aggregates, grouping,
  * and so on.  (Those are the things planner.c deals with.)
  *
- * Portions Copyright (c) 1996-2000, PostgreSQL, Inc
+ * Portions Copyright (c) 1996-2002, PostgreSQL Global Development Group
  * Portions Copyright (c) 1994, Regents of the University of California
  *
  *
  * IDENTIFICATION
- *       $Header: /cvsroot/pgsql/src/backend/optimizer/plan/planmain.c,v 1.53 2000/03/21 05:11:58 tgl Exp $
+ *       $Header: /cvsroot/pgsql/src/backend/optimizer/plan/planmain.c,v 1.75 2003/03/10 03:53:50 tgl Exp $
  *
  *-------------------------------------------------------------------------
  */
 #include "postgres.h"
 
-#include <sys/types.h>
-
 #include "optimizer/clauses.h"
 #include "optimizer/cost.h"
 #include "optimizer/pathnode.h"
 #include "optimizer/paths.h"
 #include "optimizer/planmain.h"
-#include "optimizer/tlist.h"
-
-
-static Plan *subplanner(Query *root, List *flat_tlist, List *qual,
-                                               double tuple_fraction);
 
 
 /*--------------------
  * query_planner
- *       Generate a plan for a basic query, which may involve joins but
- *       not any fancier features.
+ *       Generate a path (that is, a simplified plan) for a basic query,
+ *       which may involve joins but not any fancier features.
  *
+ * Since query_planner does not handle the toplevel processing (grouping,
+ * sorting, etc) it cannot select the best path by itself.  It selects
+ * two paths: the cheapest path that produces all the required tuples,
+ * independent of any ordering considerations, and the cheapest path that
+ * produces the expected fraction of the required tuples in the required
+ * ordering, if there is a path that is cheaper for this than just sorting
+ * the output of the cheapest overall path.  The caller (grouping_planner)
+ * will make the final decision about which to use.
+ *
+ * Input parameters:
+ * root is the query to plan
  * tlist is the target list the query should produce (NOT root->targetList!)
- * qual is the qualification of the query (likewise!)
  * tuple_fraction is the fraction of tuples we expect will be retrieved
  *
- * qual must already have been converted to implicit-AND form.
+ * Output parameters:
+ * *cheapest_path receives the overall-cheapest path for the query
+ * *sorted_path receives the cheapest presorted path for the query,
+ *                             if any (NULL if there is no useful presorted path)
  *
- * Note: the Query node now also includes a query_pathkeys field, which
- * is both an input and an output of query_planner().  The input value
- * signals query_planner that the indicated sort order is wanted in the
- * final output plan.  The output value is the actual pathkeys of the
- * selected path.  This might not be the same as what the caller requested;
- * the caller must do pathkeys_contained_in() to decide whether an
- * explicit sort is still needed.  (The main reason query_pathkeys is a
- * Query field and not a passed parameter is that the low-level routines
- * in indxpath.c need to see it.)  The pathkeys value passed to query_planner
- * has not yet been "canonicalized", since the necessary info does not get
- * computed until subplanner() scans the qual clauses.  We canonicalize it
- * inside subplanner() as soon as that task is done.  The output value
- * will be in canonical form as well.
+ * Note: the Query node also includes a query_pathkeys field, which is both
+ * an input and an output of query_planner().  The input value signals
+ * query_planner that the indicated sort order is wanted in the final output
+ * plan.  But this value has not yet been "canonicalized", since the needed
+ * info does not get computed until we scan the qual clauses.  We canonicalize
+ * it as soon as that task is done.  (The main reason query_pathkeys is a
+ * Query field and not a passed parameter is that the low-level routines in
+ * indxpath.c need to see it.)
  *
  * tuple_fraction is interpreted as follows:
- *    0 (or less): expect all tuples to be retrieved (normal case)
+ *       0: expect all tuples to be retrieved (normal case)
  *       0 < tuple_fraction < 1: expect the given fraction of tuples available
  *             from the plan to be retrieved
  *       tuple_fraction >= 1: tuple_fraction is the absolute number of tuples
  *             expected to be retrieved (ie, a LIMIT specification)
- * Note that while this routine and its subroutines treat a negative
- * tuple_fraction the same as 0, union_planner has a different interpretation.
- *
- * Returns a query plan.
  *--------------------
  */
-Plan *
-query_planner(Query *root,
-                         List *tlist,
-                         List *qual,
-                         double tuple_fraction)
+void
+query_planner(Query *root, List *tlist, double tuple_fraction,
+                         Path **cheapest_path, Path **sorted_path)
 {
-       List       *constant_qual = NIL;
-       List       *var_only_tlist;
-       Plan       *subplan;
+       List       *constant_quals;
+       RelOptInfo *final_rel;
+       Path       *cheapestpath;
+       Path       *sortedpath;
 
        /*
-        * If the query contains no relation references at all, it must be
-        * something like "SELECT 2+2;".  Build a trivial "Result" plan.
+        * If the query has an empty join tree, then it's something easy like
+        * "SELECT 2+2;" or "INSERT ... VALUES()".      Fall through quickly.
         */
-       if (root->rtable == NIL)
+       if (root->jointree->fromlist == NIL)
        {
-               /* If it's not a select, it should have had a target relation... */
-               if (root->commandType != CMD_SELECT)
-                       elog(ERROR, "Empty range table for non-SELECT query");
-
-               root->query_pathkeys = NIL; /* signal unordered result */
-
-               /* Make childless Result node to evaluate given tlist. */
-               return (Plan *) make_result(tlist, (Node *) qual, (Plan *) NULL);
+               *cheapest_path = (Path *) create_result_path(NULL, NULL,
+                                                                                       (List *) root->jointree->quals);
+               *sorted_path = NULL;
+               return;
        }
 
        /*
-        * Pull out any non-variable qual clauses so these can be put in a
+        * Pull out any non-variable WHERE clauses so these can be put in a
         * toplevel "Result" node, where they will gate execution of the whole
         * plan (the Result will not invoke its descendant plan unless the
         * quals are true).  Note that any *really* non-variable quals will
@@ -107,95 +99,52 @@ query_planner(Query *root,
         * vars, although if the qual reduces to "WHERE FALSE" this path will
         * also be taken.
         */
-       qual = pull_constant_clauses(qual, &constant_qual);
+       root->jointree->quals = (Node *)
+               pull_constant_clauses((List *) root->jointree->quals,
+                                                         &constant_quals);
 
        /*
-        * Create a target list that consists solely of (resdom var) target
-        * list entries, i.e., contains no arbitrary expressions.
+        * init planner lists to empty
         *
-        * All subplan nodes will have "flat" (var-only) tlists.
-        *
-        * This implies that all expression evaluations are done at the root
-        * of the plan tree.  Once upon a time there was code to try to push
-        * expensive function calls down to lower plan nodes, but that's dead
-        * code and has been for a long time...
+        * NOTE: in_info_list was set up by subquery_planner, do not touch here
         */
-       var_only_tlist = flatten_tlist(tlist);
+       root->base_rel_list = NIL;
+       root->other_rel_list = NIL;
+       root->join_rel_list = NIL;
+       root->equi_key_list = NIL;
 
        /*
-        * Choose the best access path and build a plan for it.
+        * Construct RelOptInfo nodes for all base relations in query.
         */
-       subplan = subplanner(root, var_only_tlist, qual, tuple_fraction);
+       add_base_rels_to_query(root, (Node *) root->jointree);
 
        /*
-        * Build a result node to control the plan if we have constant quals.
+        * Examine the targetlist and qualifications, adding entries to
+        * baserel targetlists for all referenced Vars.  Restrict and join
+        * clauses are added to appropriate lists belonging to the mentioned
+        * relations.  We also build lists of equijoined keys for pathkey
+        * construction.
+        *
+        * Note: all subplan nodes will have "flat" (var-only) tlists.
+        * This implies that all expression evaluations are done at the root of
+        * the plan tree.  Once upon a time there was code to try to push
+        * expensive function calls down to lower plan nodes, but that's dead
+        * code and has been for a long time...
         */
-       if (constant_qual)
-       {
-               /*
-                * The result node will also be responsible for evaluating
-                * the originally requested tlist.
-                */
-               subplan = (Plan *) make_result(tlist,
-                                                                          (Node *) constant_qual,
-                                                                          subplan);
-       }
-       else
-       {
-               /*
-                * Replace the toplevel plan node's flattened target list with the
-                * targetlist given by my caller, so that expressions are evaluated.
-                */
-               subplan->targetlist = tlist;
-       }
+       build_base_rel_tlists(root, tlist);
 
-       return subplan;
-}
-
-/*
- * subplanner
- *
- *      Subplanner creates an entire plan consisting of joins and scans
- *      for processing a single level of attributes.
- *
- * flat_tlist is the flattened target list
- * qual is the qualification to be satisfied
- * tuple_fraction is the fraction of tuples we expect will be retrieved
- *
- * See query_planner() comments about the interpretation of tuple_fraction.
- *
- * Returns a subplan.
- */
-static Plan *
-subplanner(Query *root,
-                  List *flat_tlist,
-                  List *qual,
-                  double tuple_fraction)
-{
-       RelOptInfo *final_rel;
-       Path       *cheapestpath;
-       Path            sort_path;              /* dummy for result of cost_sort */
-       Path       *presortedpath;
+       (void) distribute_quals_to_rels(root, (Node *) root->jointree);
 
        /*
-        * Initialize the targetlist and qualification, adding entries to
-        * base_rel_list as relation references are found (e.g., in the
-        * qualification, the targetlist, etc.).  Restrict and join clauses
-        * are added to appropriate lists belonging to the mentioned relations,
-        * and we also build lists of equijoined keys for pathkey construction.
+        * Use the completed lists of equijoined keys to deduce any implied
+        * but unstated equalities (for example, A=B and B=C imply A=C).
         */
-       root->base_rel_list = NIL;
-       root->join_rel_list = NIL;
-       root->equi_key_list = NIL;
-
-       make_var_only_tlist(root, flat_tlist);
-       add_restrict_and_join_to_rels(root, qual);
-       add_missing_rels_to_query(root);
+       generate_implied_equalities(root);
 
        /*
-        * We should now have all the pathkey equivalence sets built,
-        * so it's now possible to convert the requested query_pathkeys
-        * to canonical form.
+        * We should now have all the pathkey equivalence sets built, so it's
+        * now possible to convert the requested query_pathkeys to canonical
+        * form.
         */
        root->query_pathkeys = canonicalize_pathkeys(root, root->query_pathkeys);
 
@@ -204,118 +153,89 @@ subplanner(Query *root,
         */
        final_rel = make_one_rel(root);
 
-       if (! final_rel)
-       {
-               /*
-                * We expect to end up here for a trivial INSERT ... VALUES query
-                * (which will have a target relation, so it gets past query_planner's
-                * check for empty range table; but the target rel is unreferenced
-                * and not marked inJoinSet, so we find there is nothing to join).
-                * 
-                * It's also possible to get here if the query was rewritten by the
-                * rule processor (creating rangetable entries not marked inJoinSet)
-                * but the rules either did nothing or were simplified to nothing
-                * by constant-expression folding.  So, don't complain.
-                */
-               root->query_pathkeys = NIL; /* signal unordered result */
-
-               /* Make childless Result node to evaluate given tlist. */
-               return (Plan *) make_result(flat_tlist, (Node *) qual, (Plan *) NULL);
-       }
-
-#ifdef NOT_USED                                        /* fix xfunc */
-
-       /*
-        * Perform Predicate Migration on each path, to optimize and correctly
-        * assess the cost of each before choosing the cheapest one. -- JMH,
-        * 11/16/92
-        *
-        * Needn't do so if the top rel is pruneable: that means there's no
-        * expensive functions left to pull up.  -- JMH, 11/22/92
-        */
-       if (XfuncMode != XFUNC_OFF && XfuncMode != XFUNC_NOPM &&
-               XfuncMode != XFUNC_NOPULL && !final_rel->pruneable)
-       {
-               List       *pathnode;
-
-               foreach(pathnode, final_rel->pathlist)
-               {
-                       if (xfunc_do_predmig((Path *) lfirst(pathnode)))
-                               set_cheapest(final_rel);
-               }
-       }
-#endif
+       if (!final_rel || !final_rel->cheapest_total_path)
+               elog(ERROR, "query_planner: failed to construct a relation");
 
        /*
-        * Now that we have an estimate of the final rel's size, we can convert
-        * a tuple_fraction specified as an absolute count (ie, a LIMIT option)
-        * into a fraction of the total tuples.
+        * Now that we have an estimate of the final rel's size, we can
+        * convert a tuple_fraction specified as an absolute count (ie, a
+        * LIMIT option) into a fraction of the total tuples.
         */
        if (tuple_fraction >= 1.0)
                tuple_fraction /= final_rel->rows;
 
        /*
-        * Determine the cheapest path, independently of any ordering
-        * considerations.  We do, however, take into account whether the
-        * whole plan is expected to be evaluated or not.
-        */
-       if (tuple_fraction <= 0.0 || tuple_fraction >= 1.0)
-               cheapestpath = final_rel->cheapest_total_path;
-       else
-               cheapestpath =
-                       get_cheapest_fractional_path_for_pathkeys(final_rel->pathlist,
-                                                                                                         NIL,
-                                                                                                         tuple_fraction);
-
-       Assert(cheapestpath != NULL);
-
-       /*
-        * Select the best path and create a subplan to execute it.
+        * Pick out the cheapest-total path and the cheapest presorted path
+        * for the requested pathkeys (if there is one).  We should take the
+        * tuple fraction into account when selecting the cheapest presorted
+        * path, but not when selecting the cheapest-total path, since if we
+        * have to sort then we'll have to fetch all the tuples.  (But there's
+        * a special case: if query_pathkeys is NIL, meaning order doesn't
+        * matter, then the "cheapest presorted" path will be the cheapest
+        * overall for the tuple fraction.)
         *
-        * If no special sort order is wanted, or if the cheapest path is
-        * already appropriately ordered, we use the cheapest path found above.
-        */
-       if (root->query_pathkeys == NIL ||
-               pathkeys_contained_in(root->query_pathkeys,
-                                                         cheapestpath->pathkeys))
-       {
-               root->query_pathkeys = cheapestpath->pathkeys;
-               return create_plan(root, cheapestpath);
-       }
-
-       /*
-        * Otherwise, look to see if we have an already-ordered path that is
-        * cheaper than doing an explicit sort on the cheapest-total-cost path.
+        * The cheapest-total path is also the one to use if grouping_planner
+        * decides to use hashed aggregation, so we return it separately even
+        * if this routine thinks the presorted path is the winner.
         */
        cheapestpath = final_rel->cheapest_total_path;
-       cost_sort(&sort_path, root->query_pathkeys,
-                         final_rel->rows, final_rel->width);
-       sort_path.startup_cost += cheapestpath->total_cost;
-       sort_path.total_cost += cheapestpath->total_cost;
 
-       presortedpath =
+       sortedpath =
                get_cheapest_fractional_path_for_pathkeys(final_rel->pathlist,
                                                                                                  root->query_pathkeys,
                                                                                                  tuple_fraction);
-       if (presortedpath)
+
+       /* Don't return same path in both guises; just wastes effort */
+       if (sortedpath == cheapestpath)
+               sortedpath = NULL;
+
+       /*
+        * Forget about the presorted path if it would be cheaper to sort the
+        * cheapest-total path.  Here we need consider only the behavior at
+        * the tuple fraction point.
+        */
+       if (sortedpath)
        {
-               if (compare_fractional_path_costs(presortedpath, &sort_path,
-                                                                                 tuple_fraction) <= 0)
+               Path            sort_path;      /* dummy for result of cost_sort */
+
+               if (root->query_pathkeys == NIL ||
+                       pathkeys_contained_in(root->query_pathkeys,
+                                                                 cheapestpath->pathkeys))
+               {
+                       /* No sort needed for cheapest path */
+                       sort_path.startup_cost = cheapestpath->startup_cost;
+                       sort_path.total_cost = cheapestpath->total_cost;
+               }
+               else
                {
-                       /* Found a better presorted path, use it */
-                       root->query_pathkeys = presortedpath->pathkeys;
-                       return create_plan(root, presortedpath);
+                       /* Figure cost for sorting */
+                       cost_sort(&sort_path, root, root->query_pathkeys,
+                                         cheapestpath->total_cost,
+                                         final_rel->rows, final_rel->width);
+               }
+
+               if (compare_fractional_path_costs(sortedpath, &sort_path,
+                                                                                 tuple_fraction) > 0)
+               {
+                       /* Presorted path is a loser */
+                       sortedpath = NULL;
                }
-               /* otherwise, doing it the hard way is still cheaper */
        }
 
        /*
-        * Nothing for it but to sort the cheapest-total-cost path --- but we let
-        * the caller do that.  union_planner has to be able to add a sort node
-        * anyway, so no need for extra code here.  (Furthermore, the given
-        * pathkeys might involve something we can't compute here, such as an
-        * aggregate function...)
+        * If we have constant quals, add a toplevel Result step to process them.
         */
-       root->query_pathkeys = cheapestpath->pathkeys;
-       return create_plan(root, cheapestpath);
+       if (constant_quals)
+       {
+               cheapestpath = (Path *) create_result_path(final_rel,
+                                                                                                  cheapestpath,
+                                                                                                  constant_quals);
+               if (sortedpath)
+                       sortedpath = (Path *) create_result_path(final_rel,
+                                                                                                        sortedpath,
+                                                                                                        constant_quals);
+       }
+
+       *cheapest_path = cheapestpath;
+       *sorted_path = sortedpath;
 }