OSDN Git Service

Split _bt_insertonpg to two functions.
authorBruce Momjian <bruce@momjian.us>
Sat, 3 Mar 2007 20:13:06 +0000 (20:13 +0000)
committerBruce Momjian <bruce@momjian.us>
Sat, 3 Mar 2007 20:13:06 +0000 (20:13 +0000)
Heikki Linnakangas

src/backend/access/nbtree/nbtinsert.c

index e229083..5ec7def 100644 (file)
@@ -8,7 +8,7 @@
  *
  *
  * IDENTIFICATION
- *       $PostgreSQL: pgsql/src/backend/access/nbtree/nbtinsert.c,v 1.152 2007/02/21 20:02:17 momjian Exp $
+ *       $PostgreSQL: pgsql/src/backend/access/nbtree/nbtinsert.c,v 1.153 2007/03/03 20:13:06 momjian Exp $
  *
  *-------------------------------------------------------------------------
  */
@@ -46,13 +46,18 @@ typedef struct
 static Buffer _bt_newroot(Relation rel, Buffer lbuf, Buffer rbuf);
 
 static TransactionId _bt_check_unique(Relation rel, IndexTuple itup,
-                                Relation heapRel, Buffer buf,
+                                Relation heapRel, Buffer buf, OffsetNumber ioffset,
                                 ScanKey itup_scankey);
+static void _bt_findinsertloc(Relation rel,
+                                 Buffer *bufptr, 
+                                 OffsetNumber *offsetptr,
+                                 int keysz,
+                                 ScanKey scankey,
+                                 IndexTuple newtup);
 static void _bt_insertonpg(Relation rel, Buffer buf,
                           BTStack stack,
-                          int keysz, ScanKey scankey,
                           IndexTuple itup,
-                          OffsetNumber afteritem,
+                          OffsetNumber newitemoff,
                           bool split_only_page);
 static Buffer _bt_split(Relation rel, Buffer buf, OffsetNumber firstright,
                  OffsetNumber newitemoff, Size newitemsz,
@@ -86,6 +91,7 @@ _bt_doinsert(Relation rel, IndexTuple itup,
        ScanKey         itup_scankey;
        BTStack         stack;
        Buffer          buf;
+       OffsetNumber offset;
 
        /* we need an insertion scan key to do our search, so build one */
        itup_scankey = _bt_mkscankey(rel, itup);
@@ -94,6 +100,8 @@ top:
        /* find the first page containing this key */
        stack = _bt_search(rel, natts, itup_scankey, false, &buf, BT_WRITE);
 
+       offset = InvalidOffsetNumber;
+
        /* trade in our read lock for a write lock */
        LockBuffer(buf, BUFFER_LOCK_UNLOCK);
        LockBuffer(buf, BT_WRITE);
@@ -128,7 +136,8 @@ top:
        {
                TransactionId xwait;
 
-               xwait = _bt_check_unique(rel, itup, heapRel, buf, itup_scankey);
+               offset = _bt_binsrch(rel, buf, natts, itup_scankey, false);
+               xwait = _bt_check_unique(rel, itup, heapRel, buf, offset, itup_scankey);
 
                if (TransactionIdIsValid(xwait))
                {
@@ -142,7 +151,8 @@ top:
        }
 
        /* do the insertion */
-       _bt_insertonpg(rel, buf, stack, natts, itup_scankey, itup, 0, false);
+       _bt_findinsertloc(rel, &buf, &offset, natts, itup_scankey, itup);
+       _bt_insertonpg(rel, buf, stack, itup, offset, false);
 
        /* be tidy */
        _bt_freestack(stack);
@@ -152,18 +162,21 @@ top:
 /*
  *     _bt_check_unique() -- Check for violation of unique index constraint
  *
+ * offset points to the first possible item that could conflict. It can
+ * also point to end-of-page, which means that the first tuple to check
+ * is the first tuple on the next page.
+ *
  * Returns InvalidTransactionId if there is no conflict, else an xact ID
  * we must wait for to see if it commits a conflicting tuple.  If an actual
  * conflict is detected, no return --- just ereport().
  */
 static TransactionId
 _bt_check_unique(Relation rel, IndexTuple itup, Relation heapRel,
-                                Buffer buf, ScanKey itup_scankey)
+                                Buffer buf, OffsetNumber offset, ScanKey itup_scankey)
 {
        TupleDesc       itupdesc = RelationGetDescr(rel);
        int                     natts = rel->rd_rel->relnatts;
-       OffsetNumber offset,
-                               maxoff;
+       OffsetNumber maxoff;
        Page            page;
        BTPageOpaque opaque;
        Buffer          nbuf = InvalidBuffer;
@@ -173,12 +186,6 @@ _bt_check_unique(Relation rel, IndexTuple itup, Relation heapRel,
        maxoff = PageGetMaxOffsetNumber(page);
 
        /*
-        * Find first item >= proposed new item.  Note we could also get a pointer
-        * to end-of-page here.
-        */
-       offset = _bt_binsrch(rel, buf, natts, itup_scankey, false);
-
-       /*
         * Scan over all equal tuples, looking for live conflicts.
         */
        for (;;)
@@ -342,33 +349,11 @@ _bt_check_unique(Relation rel, IndexTuple itup, Relation heapRel,
        return InvalidTransactionId;
 }
 
-/*----------
- *     _bt_insertonpg() -- Insert a tuple on a particular page in the index.
- *
- *             This recursive procedure does the following things:
- *
- *                     +  finds the right place to insert the tuple.
- *                     +  if necessary, splits the target page (making sure that the
- *                        split is equitable as far as post-insert free space goes).
- *                     +  inserts the tuple.
- *                     +  if the page was split, pops the parent stack, and finds the
- *                        right place to insert the new child pointer (by walking
- *                        right using information stored in the parent stack).
- *                     +  invokes itself with the appropriate tuple for the right
- *                        child page on the parent.
- *                     +  updates the metapage if a true root or fast root is split.
- *
- *             On entry, we must have the right buffer in which to do the
- *             insertion, and the buffer must be pinned and write-locked.      On return,
- *             we will have dropped both the pin and the lock on the buffer.
- *
- *             If 'afteritem' is >0 then the new tuple must be inserted after the
- *             existing item of that number, noplace else.  If 'afteritem' is 0
- *             then the procedure finds the exact spot to insert it by searching.
- *             (keysz and scankey parameters are used ONLY if afteritem == 0.
- *             The scankey must be an insertion-type scankey.)
+
+/*
+ *     _bt_findinsertloc() -- Finds an insert location for a tuple
  *
- *             NOTE: if the new key is equal to one or more existing keys, we can
+ *             If the new key is equal to one or more existing keys, we can
  *             legitimately place it anywhere in the series of equal keys --- in fact,
  *             if the new key is equal to the page's "high key" we can place it on
  *             the next page.  If it is equal to the high key, and there's not room
@@ -379,36 +364,40 @@ _bt_check_unique(Relation rel, IndexTuple itup, Relation heapRel,
  *             Once we have chosen the page to put the key on, we'll insert it before
  *             any existing equal keys because of the way _bt_binsrch() works.
  *
- *             The locking interactions in this code are critical.  You should
- *             grok Lehman and Yao's paper before making any changes.  In addition,
- *             you need to understand how we disambiguate duplicate keys in this
- *             implementation, in order to be able to find our location using
- *             L&Y "move right" operations.  Since we may insert duplicate user
- *             keys, and since these dups may propagate up the tree, we use the
- *             'afteritem' parameter to position ourselves correctly for the
- *             insertion on internal pages.
- *----------
+ *             If there's not enough room in the space, we try to make room by
+ *             removing any LP_DELETEd tuples.
+ *
+ *             On entry, *buf and *offsetptr point to the first legal position
+ *             where the new tuple could be inserted. The caller should hold an
+ *             exclusive lock on *buf. *offsetptr can also be set to
+ *             InvalidOffsetNumber, in which case the function will search the right
+ *             location within the page if needed. On exit, they point to the chosen
+ *             insert location. If findinsertloc decided to move right, the lock and
+ *             pin on the original page will be released and the new page returned to
+ *             the caller is exclusively locked instead.
+ *
+ *             newtup is the new tuple we're inserting, and scankey is an insertion
+ *             type scan key for it.
  */
 static void
-_bt_insertonpg(Relation rel,
-                          Buffer buf,
-                          BTStack stack,
-                          int keysz,
-                          ScanKey scankey,
-                          IndexTuple itup,
-                          OffsetNumber afteritem,
-                          bool split_only_page)
+_bt_findinsertloc(Relation rel,
+                                 Buffer *bufptr,
+                                 OffsetNumber *offsetptr,
+                                 int keysz,
+                                 ScanKey scankey,
+                                 IndexTuple newtup)
 {
-       Page            page;
+       Buffer buf = *bufptr;
+       Page page = BufferGetPage(buf);
+       Size itemsz;
        BTPageOpaque lpageop;
+       bool movedright, vacuumed;
        OffsetNumber newitemoff;
-       OffsetNumber firstright = InvalidOffsetNumber;
-       Size            itemsz;
+       OffsetNumber firstlegaloff = *offsetptr;
 
-       page = BufferGetPage(buf);
        lpageop = (BTPageOpaque) PageGetSpecialPointer(page);
 
-       itemsz = IndexTupleDSize(*itup);
+       itemsz = IndexTupleDSize(*newtup);
        itemsz = MAXALIGN(itemsz);      /* be safe, PageAddItem will do this but we
                                                                 * need to be consistent */
 
@@ -429,97 +418,156 @@ _bt_insertonpg(Relation rel,
                                "Consider a function index of an MD5 hash of the value, "
                                "or use full text indexing.")));
 
-       /*
-        * Determine exactly where new item will go.
+
+
+       /*----------
+        * If we will need to split the page to put the item on this page,
+        * check whether we can put the tuple somewhere to the right,
+        * instead.  Keep scanning right until we
+        *              (a) find a page with enough free space,
+        *              (b) reach the last page where the tuple can legally go, or
+        *              (c) get tired of searching.
+        * (c) is not flippant; it is important because if there are many
+        * pages' worth of equal keys, it's better to split one of the early
+        * pages than to scan all the way to the end of the run of equal keys
+        * on every insert.  We implement "get tired" as a random choice,
+        * since stopping after scanning a fixed number of pages wouldn't work
+        * well (we'd never reach the right-hand side of previously split
+        * pages).      Currently the probability of moving right is set at 0.99,
+        * which may seem too high to change the behavior much, but it does an
+        * excellent job of preventing O(N^2) behavior with many equal keys.
+        *----------
         */
-       if (afteritem > 0)
-               newitemoff = afteritem + 1;
-       else
+       movedright = false;
+       vacuumed = false;
+       while (PageGetFreeSpace(page) < itemsz)
        {
-               /*----------
-                * If we will need to split the page to put the item here,
-                * check whether we can put the tuple somewhere to the right,
-                * instead.  Keep scanning right until we
-                *              (a) find a page with enough free space,
-                *              (b) reach the last page where the tuple can legally go, or
-                *              (c) get tired of searching.
-                * (c) is not flippant; it is important because if there are many
-                * pages' worth of equal keys, it's better to split one of the early
-                * pages than to scan all the way to the end of the run of equal keys
-                * on every insert.  We implement "get tired" as a random choice,
-                * since stopping after scanning a fixed number of pages wouldn't work
-                * well (we'd never reach the right-hand side of previously split
-                * pages).      Currently the probability of moving right is set at 0.99,
-                * which may seem too high to change the behavior much, but it does an
-                * excellent job of preventing O(N^2) behavior with many equal keys.
-                *----------
-                */
-               bool            movedright = false;
+               Buffer          rbuf;
 
-               while (PageGetFreeSpace(page) < itemsz)
+               /*
+                * before considering moving right, see if we can obtain enough
+                * space by erasing LP_DELETE items
+                */
+               if (P_ISLEAF(lpageop) && P_HAS_GARBAGE(lpageop))
                {
-                       Buffer          rbuf;
-
-                       /*
-                        * before considering moving right, see if we can obtain enough
-                        * space by erasing LP_DELETE items
-                        */
-                       if (P_ISLEAF(lpageop) && P_HAS_GARBAGE(lpageop))
-                       {
-                               _bt_vacuum_one_page(rel, buf);
-                               if (PageGetFreeSpace(page) >= itemsz)
-                                       break;          /* OK, now we have enough space */
-                       }
+                       _bt_vacuum_one_page(rel, buf);
 
-                       /*
-                        * nope, so check conditions (b) and (c) enumerated above
-                        */
-                       if (P_RIGHTMOST(lpageop) ||
-                               _bt_compare(rel, keysz, scankey, page, P_HIKEY) != 0 ||
-                               random() <= (MAX_RANDOM_VALUE / 100))
-                               break;
-
-                       /*
-                        * step right to next non-dead page
-                        *
-                        * must write-lock that page before releasing write lock on
-                        * current page; else someone else's _bt_check_unique scan could
-                        * fail to see our insertion.  write locks on intermediate dead
-                        * pages won't do because we don't know when they will get
-                        * de-linked from the tree.
-                        */
-                       rbuf = InvalidBuffer;
-
-                       for (;;)
-                       {
-                               BlockNumber rblkno = lpageop->btpo_next;
+                       /* remember that we vacuumed this page, because that makes
+                        * the hint supplied by the caller invalid */
+                       vacuumed = true;
 
-                               rbuf = _bt_relandgetbuf(rel, rbuf, rblkno, BT_WRITE);
-                               page = BufferGetPage(rbuf);
-                               lpageop = (BTPageOpaque) PageGetSpecialPointer(page);
-                               if (!P_IGNORE(lpageop))
-                                       break;
-                               if (P_RIGHTMOST(lpageop))
-                                       elog(ERROR, "fell off the end of \"%s\"",
-                                                RelationGetRelationName(rel));
-                       }
-                       _bt_relbuf(rel, buf);
-                       buf = rbuf;
-                       movedright = true;
+                       if (PageGetFreeSpace(page) >= itemsz) 
+                               break;          /* OK, now we have enough space */
                }
 
                /*
-                * Now we are on the right page, so find the insert position. If we
-                * moved right at all, we know we should insert at the start of the
-                * page, else must find the position by searching.
+                * nope, so check conditions (b) and (c) enumerated above
                 */
-               if (movedright)
-                       newitemoff = P_FIRSTDATAKEY(lpageop);
-               else
-                       newitemoff = _bt_binsrch(rel, buf, keysz, scankey, false);
+               if (P_RIGHTMOST(lpageop) ||
+                       _bt_compare(rel, keysz, scankey, page, P_HIKEY) != 0 ||
+                       random() <= (MAX_RANDOM_VALUE / 100))
+                       break;
+
+               /*
+                * step right to next non-dead page
+                *
+                * must write-lock that page before releasing write lock on
+                * current page; else someone else's _bt_check_unique scan could
+                * fail to see our insertion.  write locks on intermediate dead
+                * pages won't do because we don't know when they will get
+                * de-linked from the tree.
+                */
+               rbuf = InvalidBuffer;
+
+               for (;;)
+               {
+                       BlockNumber rblkno = lpageop->btpo_next;
+
+                       rbuf = _bt_relandgetbuf(rel, rbuf, rblkno, BT_WRITE);
+                       page = BufferGetPage(rbuf);
+                       lpageop = (BTPageOpaque) PageGetSpecialPointer(page);
+                       if (!P_IGNORE(lpageop))
+                               break;
+                       if (P_RIGHTMOST(lpageop))
+                               elog(ERROR, "fell off the end of \"%s\"",
+                                        RelationGetRelationName(rel));
+               }
+               _bt_relbuf(rel, buf);
+               buf = rbuf;
+               movedright = true;
+               vacuumed = false;
        }
 
        /*
+        * Now we are on the right page, so find the insert position. If we
+        * moved right at all, we know we should insert at the start of the
+        * page. If we didn't move right, we can use the firstlegaloff hint
+        * if the caller supplied one, unless we vacuumed the page which
+        * might have moved tuples around making the hint invalid. If we 
+        * didn't move right or can't use the hint, find the position
+        * by searching.
+        */
+       if (movedright)
+               newitemoff = P_FIRSTDATAKEY(lpageop);
+       else if(firstlegaloff != InvalidOffsetNumber && !vacuumed)
+               newitemoff = firstlegaloff;
+       else
+               newitemoff = _bt_binsrch(rel, buf, keysz, scankey, false);
+
+       *bufptr = buf;
+       *offsetptr = newitemoff;
+}
+
+/*----------
+ *     _bt_insertonpg() -- Insert a tuple on a particular page in the index.
+ *
+ *             This recursive procedure does the following things:
+ *
+ *                     +  if necessary, splits the target page (making sure that the
+ *                        split is equitable as far as post-insert free space goes).
+ *                     +  inserts the tuple.
+ *                     +  if the page was split, pops the parent stack, and finds the
+ *                        right place to insert the new child pointer (by walking
+ *                        right using information stored in the parent stack).
+ *                     +  invokes itself with the appropriate tuple for the right
+ *                        child page on the parent.
+ *                     +  updates the metapage if a true root or fast root is split.
+ *
+ *             On entry, we must have the right buffer in which to do the
+ *             insertion, and the buffer must be pinned and write-locked.      On return,
+ *             we will have dropped both the pin and the lock on the buffer.
+ *
+ *             The locking interactions in this code are critical.  You should
+ *             grok Lehman and Yao's paper before making any changes.  In addition,
+ *             you need to understand how we disambiguate duplicate keys in this
+ *             implementation, in order to be able to find our location using
+ *             L&Y "move right" operations.  Since we may insert duplicate user
+ *             keys, and since these dups may propagate up the tree, we use the
+ *             'afteritem' parameter to position ourselves correctly for the
+ *             insertion on internal pages.
+ *----------
+ */
+static void
+_bt_insertonpg(Relation rel,
+                          Buffer buf,
+                          BTStack stack,
+                          IndexTuple itup,
+                          OffsetNumber newitemoff,
+                          bool split_only_page)
+{
+       Page            page;
+       BTPageOpaque lpageop;
+       OffsetNumber firstright = InvalidOffsetNumber;
+       Size            itemsz;
+
+       page = BufferGetPage(buf);
+       lpageop = (BTPageOpaque) PageGetSpecialPointer(page);
+
+       itemsz = IndexTupleDSize(*itup);
+       itemsz = MAXALIGN(itemsz);      /* be safe, PageAddItem will do this but we
+                                                                * need to be consistent */
+
+       /*
         * Do we need to split the page to fit the item on it?
         *
         * Note: PageGetFreeSpace() subtracts sizeof(ItemIdData) from its result,
@@ -1427,7 +1475,7 @@ _bt_insert_parent(Relation rel,
 
                /* Recursively update the parent */
                _bt_insertonpg(rel, pbuf, stack->bts_parent,
-                                          0, NULL, new_item, stack->bts_offset,
+                                          new_item, stack->bts_offset + 1,
                                           is_only);
 
                /* be tidy */