]> git.ipfire.org Git - thirdparty/postgresql.git/commitdiff
Fix some performance issues in GIN query startup.
authorTom Lane <tgl@sss.pgh.pa.us>
Thu, 6 Mar 2025 16:54:27 +0000 (11:54 -0500)
committerTom Lane <tgl@sss.pgh.pa.us>
Thu, 6 Mar 2025 16:54:27 +0000 (11:54 -0500)
If a GIN index search had a lot of search keys (for example,
"jsonbcol ?| array[]" with tens of thousands of array elements),
both ginFillScanKey() and startScanKey() took O(N^2) time.
Worse, those loops were uncancelable for lack of CHECK_FOR_INTERRUPTS.

The problem in ginFillScanKey() is the brute-force search key
de-duplication done in ginFillScanEntry().  The most expedient
solution seems to be to just stop trying to de-duplicate once
there are "too many" search keys.  We could imagine working harder,
say by using a sort-and-unique algorithm instead of brute force
compare-all-the-keys.  But it seems unlikely to be worth the trouble.
There is no correctness issue here, since the code already allowed
duplicate keys if any extra_data is present.

The problem in startScanKey() is the loop that attempts to identify
the first non-required search key.  In the submitted test case, that
vainly tests all the key positions, and each iteration takes O(N)
time.  One part of that is that it's reinitializing the entryRes[]
array from scratch each time, which is entirely unnecessary given
that the triConsistentFn isn't supposed to scribble on its input.
We can easily adjust the array contents incrementally instead.
The other part of it is that the triConsistentFn may itself take
O(N) time (and does in this test case).  This is all extremely
brute force: in simple cases with AND or OR semantics, we could
know without any looping whatever that all or none of the keys
are required.  But GIN opclasses don't have any API for exposing
that knowledge, so at least in the short run there is little to
be done about that.  Put in a CHECK_FOR_INTERRUPTS so that at
least the loop is cancelable.

These two changes together resolve the primary complaint that
the test query doesn't respond promptly to cancel interrupts.
Also, while they don't completely eliminate the O(N^2) behavior,
they do provide quite a nice speedup for mid-sized examples.

Bug: #18831
Reported-by: Niek <niek.brasa@hitachienergy.com>
Author: Tom Lane <tgl@sss.pgh.pa.us>
Discussion: https://postgr.es/m/18831-e845ac44ebc5dd36@postgresql.org
Backpatch-through: 13

src/backend/access/gin/ginget.c
src/backend/access/gin/ginscan.c

index 02decb0adb93447b678af6aaeb74064cacc1a203..d23100be1072b37dd4410f234090919769359b42 100644 (file)
@@ -557,16 +557,18 @@ startScanKey(GinState *ginstate, GinScanOpaque so, GinScanKey key)
                qsort_arg(entryIndexes, key->nentries, sizeof(int),
                                  entryIndexByFrequencyCmp, key);
 
+               for (i = 1; i < key->nentries; i++)
+                       key->entryRes[entryIndexes[i]] = GIN_MAYBE;
                for (i = 0; i < key->nentries - 1; i++)
                {
                        /* Pass all entries <= i as FALSE, and the rest as MAYBE */
-                       for (j = 0; j <= i; j++)
-                               key->entryRes[entryIndexes[j]] = GIN_FALSE;
-                       for (j = i + 1; j < key->nentries; j++)
-                               key->entryRes[entryIndexes[j]] = GIN_MAYBE;
+                       key->entryRes[entryIndexes[i]] = GIN_FALSE;
 
                        if (key->triConsistentFn(key) == GIN_FALSE)
                                break;
+
+                       /* Make this loop interruptible in case there are many keys */
+                       CHECK_FOR_INTERRUPTS();
                }
                /* i is now the last required entry. */
 
index 55e2d49fd72244f826d5c14e2055ba4f37b8dabe..35706937f87e591c3d2baf5325fed544f187be2a 100644 (file)
@@ -68,8 +68,13 @@ ginFillScanEntry(GinScanOpaque so, OffsetNumber attnum,
         *
         * Entries with non-null extra_data are never considered identical, since
         * we can't know exactly what the opclass might be doing with that.
+        *
+        * Also, give up de-duplication once we have 100 entries.  That avoids
+        * spending O(N^2) time on probably-fruitless de-duplication of large
+        * search-key sets.  The threshold of 100 is arbitrary but matches
+        * predtest.c's threshold for what's a large array.
         */
-       if (extra_data == NULL)
+       if (extra_data == NULL && so->totalentries < 100)
        {
                for (i = 0; i < so->totalentries; i++)
                {