ostgreSQL中的查詢：1．查詢執(zhí)行階段

開始關(guān)于PG內(nèi)部執(zhí)行機(jī)制的文章系列。這一篇側(cè)重于查詢計劃和執(zhí)行機(jī)制。

本系列包括：

1、查詢執(zhí)行階段（本文）

2、統(tǒng)計數(shù)據(jù)

3、順序掃描

4、索引掃描

5、嵌套循環(huán)連接

6、哈希連接

7、Merge join

本系列針對PG14編寫。

簡單查詢協(xié)議

PG客戶端－服務(wù)協(xié)議的基本目的是雙重的：將SQL查詢發(fā)送到服務(wù)，接收整個執(zhí)行結(jié)果作為響應(yīng)。服務(wù)接收到查詢?nèi)?zhí)行要經(jīng)過幾個階段。

解析

首先，需要解析查詢文本，這樣服務(wù)才能準(zhǔn)確了解需要執(zhí)行什么。

詞法分析器和解析器。詞法解析器負(fù)責(zé)識別查詢字符串中的詞位（如SQL關(guān)鍵字、字符串、數(shù)字文字等），而解析器確保生成的詞位集在語法上是有效的。解析器和詞法解析器使用標(biāo)準(zhǔn)工具Bison和Flex實(shí)現(xiàn)。解析的查詢表示位抽象的語法樹。例如：

在這里，將在后臺內(nèi)存中構(gòu)建一棵樹。下面以高度簡化的形式表示該樹。樹中節(jié)點(diǎn)用查詢的相應(yīng)部分標(biāo)記：

RTE是一個晦澀的縮寫，表示“范圍表條目”。PG源碼中“range table”指***查詢、連接結(jié)果－－也就是說SQL語句操作的任何記錄集。

語法分析器。語法分析器確定數(shù)據(jù)庫中是否存在查詢中引用的表和其他對象，用戶是否有訪問這些對象的權(quán)限。語法分析需要的所有信息都在系統(tǒng)catalog中。

語法分析接收分析器傳來的解析樹并重新構(gòu)建它，并用引用的特定數(shù)據(jù)庫對象、數(shù)據(jù)類型信息等來補(bǔ)充它。如果開啟debug＿right＿parse，則會在服務(wù)消息日志中顯示完整的樹信息，盡管這沒什么實(shí)際意義。

轉(zhuǎn)換

下一步，對查詢進(jìn)行重寫。

系統(tǒng)內(nèi)核將重寫用于多種目的。其中之一是將解析樹中的視圖名替換為該視圖查詢相對應(yīng)的子樹。pg＿tables是上面例子的一個視圖，重寫后的解析樹將采用以下形式：

解析樹對應(yīng)的查詢（經(jīng)所有操作僅在樹上執(zhí)行，而不是在查詢文本上執(zhí)行）：

解析樹反映查詢的語法結(jié)構(gòu)，而不是執(zhí)行操作的順序。行級安全性在轉(zhuǎn)換階段實(shí)施。

系統(tǒng)核心使用重寫的另一個例子是版本14中遞歸查詢的SEARCH和CYCLE子句中實(shí)現(xiàn)。

PG支持自定義轉(zhuǎn)換，用戶可以使用重寫規(guī)則系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。規(guī)則系統(tǒng)作為PG主要功能之一。這些規(guī)則得到了項目基礎(chǔ)的支持，并在早期開發(fā)過程中反復(fù)重新設(shè)計。這是一個強(qiáng)大的機(jī)制，但難以理解和調(diào)試。甚至有人提議將規(guī)則從PG中完全刪除，但沒有得到普遍支持。在大多數(shù)情況下，使用觸發(fā)器而不是規(guī)則更安全、更方便。

如果debug＿print＿rewritten開啟，則完整重寫的解析樹會顯示在服務(wù)消息日志中。

計劃

SQL是一種聲明性語言：查詢指定要檢索什么，但不指定如何檢索它。任何查詢都可以通過多種方式執(zhí)行。解析樹中的每個操作都有多個執(zhí)行選項。例如，您可以通過讀取整個表并丟棄不需要的行來從表中檢索特定記錄，或者可以使用索引來查詢與您查詢匹配的行。數(shù)據(jù)集總是成對連接。連接順序的變化會產(chǎn)生大量執(zhí)行選項。然后有許多方法可以將2組行連接在一起。例如，您可以逐個遍歷第一個集合中的行，并在另一個集合中查找匹配的行，或者您可以先對2個集合進(jìn)行排序，然后將他們合并在一起。不同方法在某些情況下表現(xiàn)更好，在另一些情況下表現(xiàn)更差。

最佳計劃的執(zhí)行速度可能比非最佳計劃快幾個數(shù)量級，這就是為什么優(yōu)化解析查詢的執(zhí)行計劃器是系統(tǒng)最復(fù)雜的元素之一。

計劃樹。執(zhí)行計劃也可以表示為樹，但其節(jié)點(diǎn)是對數(shù)據(jù)的物理操作而不是邏輯操作。

開啟debug＿print＿plan，則整個執(zhí)行計劃樹會顯示在服務(wù)消息日志中。這是非常不切實(shí)際的，因?yàn)槿罩痉浅；靵y。更方便的選擇是使用EXPLAIN命令：

EXPLAIN

SELECT schemaname， tablename

FROM pg＿tables

WHERE tableowner ＝ ＇postgres＇

ORDER BY tablename；

QUERY PLAN？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

Sort （cost＝21．03．．21．04 rows＝1 width＝128）

Sort Key： c．relname

？＞ Nested Loop Left Join （cost＝0．00．．21．02 rows＝1 width＝128）

Join Filter： （n．oid ＝ c．relnamespace）

？＞ Seq Scan on pg＿class c （cost＝0．00．．19．93 rows＝1 width＝72）

Filter： （（relkind ＝ ANY （＇｛r，p｝＇：：＂char＂［］）） AND （pg＿g．．．

？＞ Seq Scan on pg＿namespace n （cost＝0．00．．1．04 rows＝4 wid．．．

（7 rows）

該圖顯示了樹的主要節(jié)點(diǎn)。相同的節(jié)點(diǎn)在EXPLAIN輸出中使用箭頭標(biāo)記。Seq Scan節(jié)點(diǎn)表示讀取表操作，而Nested Loop節(jié)點(diǎn)表示表連接操作。這里有2個優(yōu)趣的點(diǎn)需要注意：

1） 其中一個初始化表從執(zhí)行計劃樹中消失了，因?yàn)閳?zhí)行計劃器指出查詢處理中不需要它

2） 估算要處理的行數(shù)和每個節(jié)點(diǎn)處理的代價

計劃查詢。為找到最佳計劃，PG使用基于成本的查詢優(yōu)化器。優(yōu)化器會檢查各種可用的執(zhí)行計劃并估算需要的資源量，例如IO周期和CPU周期。這個計算出的估算值轉(zhuǎn)換成任意單位，被稱為計劃成本。選擇結(jié)果成本最低的計劃來執(zhí)行。

問題是，可能的計劃數(shù)量隨著連接數(shù)量的增加而呈指數(shù)增長，即使對于相對簡單的查詢，也無法一一篩選所有計劃。因此，使用動態(tài)規(guī)劃和啟發(fā)式限制搜索范圍。這允許在合理的時間內(nèi)精確第解決查詢中更多表的問題，但不能保證所選的計劃是真正最優(yōu)的。因?yàn)橛媱澠涫褂煤喕臄?shù)學(xué)模型并可能使用不精確的初始化數(shù)據(jù)。

Ordering joins：可以以特定方式構(gòu)建查詢，以顯著縮小搜索范圍（有可能錯過找到最佳計劃的機(jī)會）：

1） 公共表表達(dá)式通常與主查詢分開優(yōu)化。從12開始可以使用MATERIALIZE子句來強(qiáng)制執(zhí)行此操作。

2） 來自非SQL函數(shù)的查詢和主查詢分開優(yōu)化。（在某些情況下，SQL函數(shù)可以內(nèi)聯(lián)到主查詢中）

3） join＿collapse＿limit參數(shù)與現(xiàn)式j(luò)oin子句以及from＿collapse＿limit參數(shù)與子查詢一起可以定義某些連接順序，具體取決于查詢語法。

最后一個可能需要解釋，下面的查詢調(diào)用FROM子句中的幾個表，沒有顯式連接：

SELECT ．．．FROM a， b， c， d， eWHERE ．．．

下面是此查詢的解析樹：

在這個查詢中，規(guī)劃器將考慮所有可能的連接順序。在下一個示例中，一些連接由JOIN子句顯式定義：

SELECT ．．．FROM a， b JOIN c ON ．．．， d， eWHERE ．．．

解析樹反映了這一點(diǎn)：

規(guī)劃器折疊連接樹，有效地將其轉(zhuǎn)換為上一個示例中的樹。該算法遞歸地遍歷樹并用其組件的平面列表替換每個JOINEXPR節(jié)點(diǎn)。

但是只有在生成的屏幕列表包含不超過join＿collapse＿limit個元素（默認(rèn)8個）時，才會發(fā)生這種“扁平化”。在上面示例中，如果將join＿collapse＿limit設(shè)置5或更少，則不會折疊JOINEXPR節(jié)點(diǎn)。對于規(guī)劃器來說，這意味著兩件事：表B必須連接到表C（反之亦然，join對中的join 順序不受限制）；表A、D、E以及B到C的連接可以按任意順序連接。

如果join＿collapse＿limit設(shè)置為1，則將保留任何顯式JOIN順序。注意，無論該參數(shù)如何，操作FULL OUTER JOIN都不會折疊。

參數(shù)from＿collapse＿limit（默認(rèn)也是8）以類似的方式限制子查詢的展平。子查詢似乎與連接沒有太多共同之處，但當(dāng)它歸結(jié)為解析樹級別時，相似性顯而易見。

例子：

SELECT ．．．FROM a， b JOIN c ON ．．．， d， eWHERE ．．．

下面是對應(yīng)樹：

這里唯一的區(qū)別是JOINEXPR節(jié)點(diǎn)被替換成FROMEXPR（因此參數(shù)名稱為FROM）。

遺傳搜索：每當(dāng)生成的扁平樹以太多相同級別的節(jié)點(diǎn)（表或連接結(jié)果）結(jié)束時，規(guī)劃時間可能會飆升，因?yàn)槊總€節(jié)點(diǎn)都需要單獨(dú)優(yōu)化。如果geqo參數(shù)開啟，當(dāng)同級節(jié)點(diǎn)數(shù)量達(dá)到geqo＿threshold（默認(rèn)12）時，PG將切換到遺傳搜索。遺傳搜索比動態(tài)規(guī)劃的方法快得多。但并不能保證找到最佳計劃。該算法有許多可調(diào)整的選項，這時另一篇文章主題。

選擇最佳計劃：最佳計劃的定義因預(yù)期用途而異。當(dāng)需要完整的輸出時，計劃必須優(yōu)化與查詢匹配的所有行的檢索。另一方面，如果只想要前幾個匹配的行，則最佳計劃可能會完全不同。PG通過計算2個成本組件來解決這個問題。他們顯示在“成本”一詞之后的查詢計劃輸出中：

Sort （cost＝21．03．．21．04 rows＝1 width＝128）

第一個組成部分：啟動成本，是為節(jié)點(diǎn)執(zhí)行做準(zhǔn)備的成本；第2個組成部分，總成本：代表總節(jié)點(diǎn)執(zhí)行成本。

選擇計劃時，計劃器首先要檢查是否使用cursor（可以通過DECLARE命令設(shè)置cursor或者在PL／pgSQL中明確聲明）。如果沒有，計劃器假設(shè)需要全部輸出并選擇總成本最低的計劃。否則，如果使用cursor，則規(guī)劃器會選擇一個規(guī)劃，以最佳方式檢索匹配行總數(shù)中等于cursor＿tuple＿fraction（默認(rèn)0．1）的行數(shù)?；蛘呔唧w地說最低的計劃：startup cost ＋ cursor＿tuple＿fraction＊（total cost－ startup cost）。

成本計算過程。要估計計劃的成本，必須單獨(dú)估計其每個節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)成本取決于節(jié)點(diǎn)類型（從表中讀取的成本遠(yuǎn)低于對表排序的成本）和處理的數(shù)據(jù)量（通常，數(shù)據(jù)越多，成本越高）。雖然節(jié)點(diǎn)類型是立即知道的，但要評估數(shù)據(jù)量，我們首先需要估計節(jié)點(diǎn)的基數(shù)（輸入行的數(shù)量）和選擇性（剩余用于輸出的行的比例）。為此，我們需要數(shù)據(jù)統(tǒng)計：表大小、跨列的數(shù)據(jù)分布。

因此優(yōu)化依賴于準(zhǔn)確的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)由自動分析過程受繼并保持最新。

如果每個計劃節(jié)點(diǎn)的基數(shù)估計準(zhǔn)確，計算出的總成本通常會與實(shí)際成本相匹配。場景的計劃偏差通常是基數(shù)和選擇性估計不準(zhǔn)確的結(jié)果。這些錯誤是由不準(zhǔn)確、過時或不可用的統(tǒng)計數(shù)據(jù)引起的，并在較小程度上是規(guī)劃期所基于的固有模型不完善。

基數(shù)估計。基數(shù)估計是遞歸執(zhí)行的。節(jié)點(diǎn)基數(shù)使用2個值計算：節(jié)點(diǎn)的字節(jié)的的基數(shù)，或輸入行數(shù)；節(jié)點(diǎn)的選擇性，或輸出行于輸入行的比例。基數(shù)是這2個值的成績。選擇性是一個介于0和1之間的數(shù)字。接近于零的選擇性值稱為高選擇性，接近1的值稱為低選擇性。這是因?yàn)楦哌x擇性會消除較高比例的行，而較低的選擇性值會降低閾值，因此丟棄的行數(shù)回更少。首先處理具有數(shù)據(jù)訪問方法的葉節(jié)點(diǎn)。這就是表大小等統(tǒng)計信息的來源。應(yīng)用于表的條件的選擇性取決于條件類型。在最簡單的形式中，選擇性可以是一個常數(shù)值，但計劃著回嘗試使用所有可用信息來產(chǎn)生最準(zhǔn)確的估計。最簡單條件的選擇性估計作為基礎(chǔ)，使用不二運(yùn)算構(gòu)建的復(fù)雜條件可以使用以下簡單公式進(jìn)一步計算：

selx and y ＝ selx sely

selx or y ＝ 1－（1－selx ）（1－sely ）＝selx ＋ sely － selx sely

在這些公式中，x和y認(rèn)為是獨(dú)立的。如果他們相關(guān)，則使用這些公式，會使估計不太準(zhǔn)確。對于連接的基數(shù)估計，計算2個值：笛卡爾積的基數(shù)（2個數(shù)據(jù)集的基數(shù)的乘積）和連接條件的選擇性，這又取決于條件類型。其他節(jié)點(diǎn)類型的基數(shù)，例如排序或聚合節(jié)點(diǎn)也是類似計算的。

請注意，較低節(jié)點(diǎn)中的基數(shù)計算錯誤將向上傳播，導(dǎo)致成本估算不準(zhǔn)確，并最終導(dǎo)致次優(yōu)計劃。計劃器只有表的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，而不是連接結(jié)果的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，這使情況變得更糟。

代價估算。代價估算過程也是遞歸的。子樹的成本包括其子節(jié)點(diǎn)的成本加上父節(jié)點(diǎn)的成本。節(jié)點(diǎn)成本計算基于其執(zhí)行操作的數(shù)學(xué)模型。已經(jīng)計算的基數(shù)用于輸入。該過程計算啟動成本和總成本。有些操作不需要任何準(zhǔn)備，可以立即開始執(zhí)行。對于這些操作，啟動成本是0．其他操作可能有先決標(biāo)記。例如排序節(jié)點(diǎn)通常需要來自其子節(jié)點(diǎn)的所有數(shù)據(jù)才能開始操作。這些節(jié)點(diǎn)的啟動成本不為0。即使下一個節(jié)點(diǎn)（或客戶端）只需要單行輸出，也必須計算此成本。

成本是計劃者的最佳估計。任何計劃錯誤都會影響成本與實(shí)際執(zhí)行的相關(guān)程度。成本評估的注意目的是讓計劃者在相同條件下比較相同查詢的不同執(zhí)行計劃。在任何其他情況下，按成本比較查詢（更糟糕的是，不同的查詢）是沒有意義和錯誤的。例如，考慮由于統(tǒng)計數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確而被低估的成本。更新統(tǒng)計數(shù)據(jù)－－成本可能會發(fā)生變化，但估算會變得更加準(zhǔn)確，計劃最終會得到改進(jìn)。

執(zhí)行

按照計劃執(zhí)行優(yōu)化后的查詢。在后端內(nèi)存中創(chuàng)建一個portal對象。Portal存儲著執(zhí)行查詢需要的狀態(tài)。這個狀態(tài)以樹的形式表示，其結(jié)構(gòu)與計劃樹相同。樹的節(jié)點(diǎn)作為裝配線，相互請求和傳遞行記錄：

從root節(jié)點(diǎn)開始執(zhí)行。Root節(jié)點(diǎn)（例子中的SORT節(jié)點(diǎn)）向2個字節(jié)的請求數(shù)據(jù)。當(dāng)它接收到所有請求的數(shù)據(jù)時會執(zhí)行排序操作，然后將數(shù)據(jù)向上傳遞給客戶端。

一些節(jié)點(diǎn)（例如NESTLOOP節(jié)點(diǎn)）連接來自不同來源的數(shù)據(jù)。該節(jié)點(diǎn)向2個字節(jié)的請求數(shù)據(jù)。在接收到與連接條件匹配的行后，節(jié)點(diǎn)立即將結(jié)果行傳遞給父節(jié)點(diǎn)（和排序不同，排序必須在處理他們之前接收所有行），然后該節(jié)點(diǎn)停止，知道其父節(jié)點(diǎn)請求另一行。因此，如果只需要部分結(jié)果（例如LIMIT設(shè)置），則操作不會完全執(zhí)行。

2個SEQSCAN葉節(jié)點(diǎn)是表掃描。根據(jù)父節(jié)點(diǎn)的請求，葉節(jié)點(diǎn)從表中讀取下一行并將其返回。這個節(jié)點(diǎn)和其他一些節(jié)點(diǎn)根本不存儲行，而只是交付并立即忘記他們。其他節(jié)點(diǎn)例如排序，可能需要一次存儲大量數(shù)據(jù)。為解決這個問題，在后端內(nèi)存分配了一個work＿mem內(nèi)存塊，默認(rèn)是保守的4MB限制；當(dāng)內(nèi)存用完時，多余的數(shù)據(jù)會被發(fā)送到磁盤上的臨時文件中。

一個計劃可能包含多個具有存儲要求的節(jié)點(diǎn)，因此他可能分配了幾塊內(nèi)存，每個塊大小為work＿mem。查詢進(jìn)程可能占用的總內(nèi)存大小沒有限制。

擴(kuò)展查詢協(xié)議

使用簡單的查詢協(xié)議，任何命令即使它一次又一次重復(fù)也會經(jīng)歷上述所有階段：解析、重寫、規(guī)劃、執(zhí)行。但是沒有理由一遍又一遍地解析同一個查詢。如果他們盡在常量上有所不同，也沒有理由重新解析查詢：解析樹將是相同的。簡單查詢協(xié)議的另一個煩惱是客戶端接收完整的輸出，而不管它可能有多長。

這2個問題都可以通過使用SQL命令來解決：為第一個問題準(zhǔn)備一個查詢并執(zhí)行它，為第二個問題聲明一個游標(biāo)并獲取所需行。但隨后客戶端將不得不處理命名新對象，而服務(wù)器將需要解析額外的命令。

擴(kuò)展查詢協(xié)議可以在協(xié)議命令級別對單獨(dú)的執(zhí)行階段進(jìn)行精確控制。

準(zhǔn)備

在準(zhǔn)備期間，查詢會像往常一樣被解析和重寫，但解析樹存儲在后端內(nèi)存中。PG沒有用于解析查詢的全局緩存。即使一個進(jìn)程之前已經(jīng)解析過查詢，其他進(jìn)程也必須再次解析它。然而，這中設(shè)計也有好處。在高負(fù)載下，全局內(nèi)存緩沖很容易因?yàn)殒i稱為瓶頸。一個客戶端發(fā)送多個小命令可能會影響整個實(shí)例的性能。在PG中，查詢解析很便宜并與其他進(jìn)程隔離。

可以使用附加參數(shù)準(zhǔn)備查詢。下面是一個使用SQL命令的例子（同樣，這并不等同于協(xié)議命令級別的準(zhǔn)備，但最終的效果是一樣的）：

PREPARE plane（text） ASSELECT ＊ FROM aircrafts WHERE aircraft＿code ＝ ＄1；

本文的案例都使用demo數(shù)據(jù)庫“Airlines”。此視圖顯示所有命名的預(yù)準(zhǔn)備語句：

SELECT name， statement， parameter＿types

FROM pg＿prepared＿statements gx

？［ RECORD 1 ］？？？＋？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

name ｜ plane

statement ｜ PREPARE plane（text） AS ＋

｜ SELECT ＊ FROM aircrafts WHERE aircraft＿code ＝ ＄1；

parameter＿types ｜ ｛text｝

該視圖沒有列出任何未命名的語句（使用擴(kuò)展協(xié)議或PL／pgSQL）。但它也沒有列出來其他會話的準(zhǔn)備好的語句：訪問另一個會話的內(nèi)存是不可能的。

參數(shù)綁定

在執(zhí)行準(zhǔn)備好的查詢之前，會綁定當(dāng)前參數(shù)值。

EXECUTE plane（＇733＇）；

aircraft＿code ｜ model ｜ range

？？？？？？？？？？？？？？？＋？？？？？？？？？？？？？？？＋？？？？？？？

733 ｜ Boeing 737？300 ｜ 4200（1 row）

與文字表達(dá)式的串聯(lián)相比，準(zhǔn)備好的語句的一個優(yōu)點(diǎn)是可以防止任何類型的SQL注入。因?yàn)閰?shù)值不會影響已經(jīng)構(gòu)建的解析樹。在沒有準(zhǔn)備好的聲明的情況下達(dá)到相同的安全級別，將需要對來自不受信任來源的所有值進(jìn)行廣泛轉(zhuǎn)義。

規(guī)劃和執(zhí)行

執(zhí)行準(zhǔn)備好的語句時，首先會考慮提供的參數(shù)來計劃其查詢，然后發(fā)送選擇的計劃以執(zhí)行。實(shí)際參數(shù)值對規(guī)劃者很重要，因?yàn)椴煌瑓?shù)集的最有規(guī)劃也可能不同。例如，在查找高級航班預(yù)訂時，使用索引掃描（例如Index Scan字樣所示），因?yàn)橛媱澱哳A(yù)計匹配的行不多：

CREATE INDEX ON bookings（total＿amount）；

EXPLAIN SELECT ＊ FROM bookings WHERE total＿amount ＞ 1000000；

QUERY PLAN？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

Bitmap Heap Scan on bookings （cost＝86．38．．9227．74 rows＝4380 wid．．．

Recheck Cond： （total＿amount ＞ ＇1000000＇：：numeric）

？＞ Bitmap Index Scan on bookings＿total＿amount＿idx （cost＝0．00．．．．

Index Cond： （total＿amount ＞ ＇1000000＇：：numeric）

（4 rows）

然而，下一個條件完全符合所有預(yù)訂。索引掃描在這里沒用，進(jìn)行順序掃描Seq Scan：

EXPLAIN SELECT ＊ FROM bookings WHERE total＿amount ＞ 100；

QUERY PLAN？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

Seq Scan on bookings （cost＝0．00．．39835．88 rows＝2111110 width＝21）

Filter： （total＿amount ＞ ＇100＇：：numeric）

（2 rows）

在某些情況下，除了解析樹外，規(guī)劃器還會存儲查詢計劃，以避免再出現(xiàn)時再次規(guī)劃它。整個沒有參數(shù)值的計劃稱為通用計劃，而不是使用給定參數(shù)值生成的自定義計劃。通用計劃的一個明顯用例是沒有參數(shù)的語句。

對于前4此運(yùn)行，帶有參數(shù)的預(yù)處理語句總是根據(jù)實(shí)際參數(shù)值進(jìn)行優(yōu)化。然后計算平均計劃成本。在第5次及以后，如果通用計劃平均比自定義計劃代價低，那么規(guī)劃器從那時起存儲和使用通用計劃，并進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。

plane準(zhǔn)備好的語句已經(jīng)執(zhí)行過一次，在接下來的2次執(zhí)行中，仍然使用自定義計劃，如查詢計劃中的參數(shù)值所示：

EXECUTE plane（＇763＇）；

EXECUTE plane（＇773＇）；

EXPLAIN EXECUTE plane（＇319＇）；

QUERY PLAN？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

Seq Scan on aircrafts＿data ml （cost＝0．00．．1．39 rows＝1 width＝52）

Filter： （（aircraft＿code）：：text ＝ ＇319＇：：text）

（2 rows）

執(zhí)行4次后，規(guī)劃器切換到通用規(guī)劃。在這種情況下，通用計劃與定制計劃相同，成本相同，因此更可取?，F(xiàn)在EXPLAIN命令顯示參數(shù)編號，而不是實(shí)際值：

EXECUTE plane（＇320＇）；

EXPLAIN EXECUTE plane（＇321＇）；

QUERY PLAN？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

Seq Scan on aircrafts＿data ml （cost＝0．00．．1．39 rows＝1 width＝52）

Filter： （（aircraft＿code）：：text ＝ ＇＄1＇：：text）

（2 rows）

不幸的是，只有前4個定制計劃比通用計劃更昂貴，而任何進(jìn)一步的定制計劃都會更便宜，但計劃者會完全忽略他們。另一個可能的不完善來源是計劃者比較成本估算，而不是要花費(fèi)的實(shí)際資源成本。

這就是為什么在版本12及更高版本中，如果用戶不喜歡自動結(jié)果，他們可以強(qiáng)制系統(tǒng)使用通用計劃或自定義計劃。這是通過參數(shù)plan＿cache＿mode來完成：

SET plan＿cache＿mode ＝ ＇force＿custom＿plan＇；

EXPLAIN EXECUTE plane（＇CN1＇）；

QUERY PLAN？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

Seq Scan on aircrafts＿data ml （cost＝0．00．．1．39 rows＝1 width＝52）

Filter： （（aircraft＿code）：：text ＝ ＇CN1＇：：text）

（2 rows）

14及更高版本中，pg＿prepared＿statements視圖還顯示計劃選擇統(tǒng)計信息：

SELECT name， generic＿plans， custom＿plans

FROM pg＿prepared＿statements；

name ｜ generic＿plans ｜ custom＿plans

？？？？？？？＋？？？？？？？？？？？？？？？＋？？？？？？？？？？？？？？

plane ｜ 1 ｜ 6

（1 row）

輸出檢索

擴(kuò)展查詢協(xié)議允許客戶端批量獲取輸出，一次多行，而不是一次全部獲取。借助游標(biāo)也可以實(shí)現(xiàn)相同目的，但成本更高，并且規(guī)劃器將優(yōu)化對第一個cursor＿tuple＿fraction行的檢索：

每當(dāng)查詢返回大量行并且客戶端都需要他們時，一次檢索的行數(shù)對于整體數(shù)據(jù)傳輸速度至關(guān)重要。單批行越大，往返延遲損失的時間越少。然而，隨著批量大小的增加，節(jié)省的效率會下降。例如，從批量大小1切換到批量大小10將顯著增加時間節(jié)省。但從10切換到100幾乎沒有任何區(qū)別。