PostgreSQL易变函数引起的错误执行计划

如果在索引上使用易变函数作为条件，PG不会选择索引扫描，本文分析一下原因和规避方法。


1、建演示表

    CREATE TABLE t2(
    c1 int PRIMARY KEY,
    c2 float,
    c3 text
    );

    随便造点数据

      INSERT INTO t2 SELECT a,random()*500000000,random()*500000000 FROM generate_series(1, 50000) a;


      2、主键条件查询

      使用常数作为条件

        postgres=# EXPLAIN SELECT * FROM t2 WHERE c1 = 100;
         QUERY PLAN


        Index Scan using t2_pkey on t2 (cost=0.29..8.31 rows=1 width=30)
         Index Cond: (c1 = 100)
        (2 rows)

        使用易变函数作为条件

          postgres=# EXPLAIN SELECT * FROM t2 WHERE c1 = (random()*50000)::int;
           QUERY PLAN


          Seq Scan on t2 (cost=0.00..1417.00 rows=1 width=30)
           Filter: (c1 = ((random() * '50000'::double precision))::integer)
          (2 rows)

          按理，这里是个唯一索引，无论如何也应该使用索引扫描才对。


          3、原因

          在生成路径的时候

          函数 match_opclause_to_indexcol 中

            if (match_index_to_operand(rightop, indexcol, index) &&
              !bms_is_member(index_relid, rinfo->left_relids) &&
              !contain_volatile_functions(leftop))

            如果发现条件中含有易变函数，不生成索引扫描路径，也就根本不会生成索引扫描计划。


            4、解决办法

            使用子查询

              postgres=# EXPLAIN SELECT * FROM t2 WHERE c1 = (SELECT (random()*50000)::int);
               QUERY PLAN


              Index Scan using t2_pkey on t2 (cost=0.31..8.32 rows=1 width=30)
               Index Cond: (c1 = 0)
               InitPlan 1 (returns 0)
               -> Result (cost=0.00..0.02 rows=1 width=4)
              (4 rows)

              因为在 contain_volatile_functions 时使用 expression_tree_walker 遍历表达式，对于子查询，它对应的节点类型是 Param。这个在 expression_tree_walker 函数注释中有说明，它无法定位子查询，也就无从判断是否含有易变函数。


              可以说，这是一个错误（不合理）行为带来的正确结果。


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