【PG内核】pg11秒级新增非空默认字段的实现方法

pg11新特性，能够瞬间向一个表中添加非空默认字段。

今天研究了一下这个特性的内核实现方式，写个博客简单记录一下。

 

结论奉上

pg在从硬盘或者内存获取到一条数据记录后（如下称tuple），会使用

heap_deform_tuple(HeapTuple tuple, TupleDesc tupleDesc,Datum *values, bool *isnull)

函数把这个tuple根据其所在表的表结构（tupleDesc）进行"肢解",肢解结果放到values数组里。

也就是说values数组里的每个元素对应着一个字段的值。isnull也是一个数组，这个数组记录着

对应的字段是否有值。

 

在pg11中heap_deform_tuple()函数增长了一段代码

for (; attnum < tdesc_natts; attnum++)
		values[attnum] = getmissingattr(tupleDesc, attnum + 1, &isnull[attnum]);

用于对values为空可是有缺失默认值的字段追加赋值。

（只对增长列时就制定了默认值的字段有效，先增长列后指定默认值的无效）

这样增长字段的以前tuple的数据没有任何改动的状况下，就能够查询出默认值。

 

系统表的改变

postgres=# \d pg_attribute
              Table "pg_catalog.pg_attribute"
    Column     |   Type    | Collation | Nullable | Default 
---------------+-----------+-----------+----------+---------
 attrelid      | oid       |           | not null | 
 attname       | name      |           | not null | 
 atttypid      | oid       |           | not null | 
 attstattarget | integer   |           | not null | 
 attlen        | smallint  |           | not null | 
 attnum        | smallint  |           | not null | 
 attndims      | integer   |           | not null | 
 attcacheoff   | integer   |           | not null | 
 atttypmod     | integer   |           | not null | 
 attbyval      | boolean   |           | not null | 
 attstorage    | "char"    |           | not null | 
 attalign      | "char"    |           | not null | 
 attnotnull    | boolean   |           | not null | 
 atthasdef     | boolean   |           | not null | 
 atthasmissing | boolean   |           | not null | 
 attidentity   | "char"    |           | not null | 
 attisdropped  | boolean   |           | not null | 
 attislocal    | boolean   |           | not null | 
 attinhcount   | integer   |           | not null | 
 attcollation  | oid       |           | not null | 
 attacl        | aclitem[] |           |          | 
 attoptions    | text[]    |           |          | 
 attfdwoptions | text[]    |           |          | 
 attmissingval | anyarray  |           |          | 
Indexes:
    "pg_attribute_relid_attnam_index" UNIQUE, btree (attrelid, attname)
    "pg_attribute_relid_attnum_index" UNIQUE, btree (attrelid, attnum)

postgres=#

系统表pg_attribute中增长了atthasmissing和attmissingval字段。

atthasmissing：这个字段是否有缺失默认值

attmissingval：缺失默认值，getmissingattr()函数获取的值的来源就是这里。

增长一个有默认值的字段时这个字段的atthasmissing设置为true，attmissingval设置为默认值。

注意：当修改某个字段的默认值时，只会修改pg_attrdef系统表里的默认值，不会修改pg_attribute表里的默认值

也就是说，增长列以后缺失默认值的值不会再发生改变。若是你在增长列时未指定默认值，那么这个列的值永远不

会自动填充。