Handle self-referencing FKs correctly in partitioned tables
authorÁlvaro Herrera <[email protected]>
Fri, 2 May 2025 19:25:50 +0000 (21:25 +0200)
committerÁlvaro Herrera <[email protected]>
Fri, 2 May 2025 19:25:50 +0000 (21:25 +0200)
For self-referencing foreign keys in partitioned tables, we weren't
handling creation of pg_constraint rows during CREATE TABLE PARTITION AS
as well as ALTER TABLE ATTACH PARTITION.  This is an old bug -- mostly,
we broke this in 614a406b4ff1 while trying to fix it (so 12.13, 13.9,
14.6 and 15.0 and up all behave incorrectly).  This commit reverts part
of that with additional fixes for full correctness, and installs more
tests to verify the parts we broke, not just the catalog contents but
also the user-visible behavior.

Backpatch to all live branches.  In branches 13 and 14, commit
46a8c27a7226 changed the behavior during DETACH to drop a FK
constraint rather than trying to repair it, because the complete fix of
repairing catalog constraints was problematic due to lack of previous
fixes.  For this reason, the test behavior in those branches is a bit
different.  However, as best as I can tell, the fix works correctly
there.

In release notes we have to recommend that all self-referencing foreign
keys on partitioned tables be recreated if partitions have been created
or attached after the FK was created, keeping in mind that violating
rows might already be present on the referencing side.

Reported-by: Guillaume Lelarge <[email protected]>
Reported-by: Matthew Gabeler-Lee <[email protected]>
Reported-by: Luca Vallisa <[email protected]>
Discussion: https://postgr.es/m/CAECtzeWHCA+6tTcm2Oh2+g7fURUJpLZb-=pRXgeWJ-Pi+VU=_w@mail.gmail.com
Discussion: https://postgr.es/m/18156-a44bc7096f0683e6@postgresql.org
Discussion: https://postgr.es/m/CAAT=myvsiF-Attja5DcWoUWh21R12R-sfXECY2-3ynt8kaOqjw@mail.gmail.com

src/backend/commands/tablecmds.c
src/test/regress/expected/foreign_key.out
src/test/regress/expected/triggers.out
src/test/regress/sql/foreign_key.sql

index b6eb80d4a1cfc04a6943e6e4301e2a39063eb00c..b411b87b91cad0aad0ebd982ea3dfcb35646ec42 100644 (file)
@@ -9864,14 +9864,14 @@ CloneForeignKeyConstraints(List **wqueue, Relation parentRel,
    Assert(parentRel->rd_rel->relkind == RELKIND_PARTITIONED_TABLE);
 
    /*
-    * Clone constraints for which the parent is on the referenced side.
+    * First, clone constraints where the parent is on the referencing side.
     */
-   CloneFkReferenced(parentRel, partitionRel);
+   CloneFkReferencing(wqueue, parentRel, partitionRel);
 
    /*
-    * Now clone constraints where the parent is on the referencing side.
+    * Clone constraints for which the parent is on the referenced side.
     */
-   CloneFkReferencing(wqueue, parentRel, partitionRel);
+   CloneFkReferenced(parentRel, partitionRel);
 }
 
 /*
@@ -9882,8 +9882,6 @@ CloneForeignKeyConstraints(List **wqueue, Relation parentRel,
  * clone those constraints to the given partition.  This is to be called
  * when the partition is being created or attached.
  *
- * This ignores self-referencing FKs; those are handled by CloneFkReferencing.
- *
  * This recurses to partitions, if the relation being attached is partitioned.
  * Recursion is done by calling addFkRecurseReferenced.
  */
@@ -9959,17 +9957,6 @@ CloneFkReferenced(Relation parentRel, Relation partitionRel)
            continue;
        }
 
-       /*
-        * Don't clone self-referencing foreign keys, which can be in the
-        * partitioned table or in the partition-to-be.
-        */
-       if (constrForm->conrelid == RelationGetRelid(parentRel) ||
-           constrForm->conrelid == RelationGetRelid(partitionRel))
-       {
-           ReleaseSysCache(tuple);
-           continue;
-       }
-
        /*
         * Because we're only expanding the key space at the referenced side,
         * we don't need to prevent any operation in the referencing table, so
index 9f7a5ad06b9145a3a3b90562fc95f6926858e4ea..44be1c565dd890bbe72b86e093276967c29486c4 100644 (file)
@@ -1970,58 +1970,98 @@ CREATE TABLE part33_self_fk (
    id_abc bigint
 );
 ALTER TABLE part3_self_fk ATTACH PARTITION part33_self_fk FOR VALUES FROM (30) TO (40);
-SELECT cr.relname, co.conname, co.contype, co.convalidated,
+-- verify that this constraint works
+INSERT INTO parted_self_fk VALUES (1, NULL), (2, NULL), (3, NULL);
+INSERT INTO parted_self_fk VALUES (10, 1), (11, 2), (12, 3) RETURNING tableoid::regclass;
+   tableoid    
+---------------
+ part2_self_fk
+ part2_self_fk
+ part2_self_fk
+(3 rows)
+
+INSERT INTO parted_self_fk VALUES (4, 5);  -- error: referenced doesn't exist
+ERROR:  insert or update on table "part1_self_fk" violates foreign key constraint "parted_self_fk_id_abc_fkey"
+DETAIL:  Key (id_abc)=(5) is not present in table "parted_self_fk".
+DELETE FROM parted_self_fk WHERE id = 1 RETURNING *;   -- error: reference remains
+ERROR:  update or delete on table "part1_self_fk" violates foreign key constraint "parted_self_fk_id_abc_fkey1" on table "parted_self_fk"
+DETAIL:  Key (id)=(1) is still referenced from table "parted_self_fk".
+SELECT cr.relname, co.conname, co.convalidated,
        p.conname AS conparent, p.convalidated, cf.relname AS foreignrel
 FROM pg_constraint co
 JOIN pg_class cr ON cr.oid = co.conrelid
 LEFT JOIN pg_class cf ON cf.oid = co.confrelid
 LEFT JOIN pg_constraint p ON p.oid = co.conparentid
-WHERE cr.oid IN (SELECT relid FROM pg_partition_tree('parted_self_fk'))
-ORDER BY co.contype, cr.relname, co.conname, p.conname;
-    relname     |          conname           | contype | convalidated |         conparent          | convalidated |   foreignrel   
-----------------+----------------------------+---------+--------------+----------------------------+--------------+----------------
- part1_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- part2_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- part32_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- part33_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- part3_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            |                            |              | parted_self_fk
- part1_self_fk  | part1_self_fk_pkey         | p       | t            | parted_self_fk_pkey        | t            | 
- part2_self_fk  | part2_self_fk_pkey         | p       | t            | parted_self_fk_pkey        | t            | 
- part32_self_fk | part32_self_fk_pkey        | p       | t            | part3_self_fk_pkey         | t            | 
- part33_self_fk | part33_self_fk_pkey        | p       | t            | part3_self_fk_pkey         | t            | 
- part3_self_fk  | part3_self_fk_pkey         | p       | t            | parted_self_fk_pkey        | t            | 
- parted_self_fk | parted_self_fk_pkey        | p       | t            |                            |              | 
-(12 rows)
+WHERE co.contype = 'f' AND
+      cr.oid IN (SELECT relid FROM pg_partition_tree('parted_self_fk'))
+ORDER BY cr.relname, co.conname, p.conname;
+    relname     |           conname           | convalidated |          conparent          | convalidated |   foreignrel   
+----------------+-----------------------------+--------------+-----------------------------+--------------+----------------
+ part1_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ part2_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ part32_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ part33_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ part3_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            |                             |              | parted_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey1 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | part1_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey2 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | part2_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey3 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | part3_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey4 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey3 | t            | part32_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey5 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey3 | t            | part33_self_fk
+(11 rows)
 
 -- detach and re-attach multiple times just to ensure everything is kosher
 ALTER TABLE parted_self_fk DETACH PARTITION part2_self_fk;
+\d+ part2_self_fk
+                              Table "public.part2_self_fk"
+ Column |  Type  | Collation | Nullable | Default | Storage | Stats target | Description 
+--------+--------+-----------+----------+---------+---------+--------------+-------------
+ id     | bigint |           | not null |         | plain   |              | 
+ id_abc | bigint |           |          |         | plain   |              | 
+Indexes:
+    "part2_self_fk_pkey" PRIMARY KEY, btree (id)
+
+INSERT INTO part2_self_fk VALUES (16, 9);  -- good, but it'll prevent the attach below
+ALTER TABLE parted_self_fk ATTACH PARTITION part2_self_fk FOR VALUES FROM (10) TO (20);
+ERROR:  insert or update on table "part2_self_fk" violates foreign key constraint "parted_self_fk_id_abc_fkey"
+DETAIL:  Key (id_abc)=(9) is not present in table "parted_self_fk".
+DELETE FROM part2_self_fk WHERE id = 16;
 ALTER TABLE parted_self_fk ATTACH PARTITION part2_self_fk FOR VALUES FROM (10) TO (20);
+INSERT INTO parted_self_fk VALUES (16, 9); -- error: referenced doesn't exist
+ERROR:  insert or update on table "part2_self_fk" violates foreign key constraint "parted_self_fk_id_abc_fkey"
+DETAIL:  Key (id_abc)=(9) is not present in table "parted_self_fk".
+DELETE FROM parted_self_fk WHERE id = 3 RETURNING *;   -- error: reference remains
+ERROR:  update or delete on table "part1_self_fk" violates foreign key constraint "parted_self_fk_id_abc_fkey1" on table "parted_self_fk"
+DETAIL:  Key (id)=(3) is still referenced from table "parted_self_fk".
 ALTER TABLE parted_self_fk DETACH PARTITION part2_self_fk;
 ALTER TABLE parted_self_fk ATTACH PARTITION part2_self_fk FOR VALUES FROM (10) TO (20);
-SELECT cr.relname, co.conname, co.contype, co.convalidated,
+ALTER TABLE parted_self_fk DETACH PARTITION part3_self_fk;
+ALTER TABLE parted_self_fk ATTACH PARTITION part3_self_fk FOR VALUES FROM (30) TO (40);
+ALTER TABLE part3_self_fk DETACH PARTITION part33_self_fk;
+ALTER TABLE part3_self_fk ATTACH PARTITION part33_self_fk FOR VALUES FROM (30) TO (40);
+SELECT cr.relname, co.conname, co.convalidated,
        p.conname AS conparent, p.convalidated, cf.relname AS foreignrel
 FROM pg_constraint co
 JOIN pg_class cr ON cr.oid = co.conrelid
 LEFT JOIN pg_class cf ON cf.oid = co.confrelid
 LEFT JOIN pg_constraint p ON p.oid = co.conparentid
-WHERE cr.oid IN (SELECT relid FROM pg_partition_tree('parted_self_fk'))
-ORDER BY co.contype, cr.relname, co.conname, p.conname;
-    relname     |          conname           | contype | convalidated |         conparent          | convalidated |   foreignrel   
-----------------+----------------------------+---------+--------------+----------------------------+--------------+----------------
- part1_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- part2_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- part32_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- part33_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- part3_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey | t            | parted_self_fk
- parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey | f       | t            |                            |              | parted_self_fk
- part1_self_fk  | part1_self_fk_pkey         | p       | t            | parted_self_fk_pkey        | t            | 
- part2_self_fk  | part2_self_fk_pkey         | p       | t            | parted_self_fk_pkey        | t            | 
- part32_self_fk | part32_self_fk_pkey        | p       | t            | part3_self_fk_pkey         | t            | 
- part33_self_fk | part33_self_fk_pkey        | p       | t            | part3_self_fk_pkey         | t            | 
- part3_self_fk  | part3_self_fk_pkey         | p       | t            | parted_self_fk_pkey        | t            | 
- parted_self_fk | parted_self_fk_pkey        | p       | t            |                            |              | 
-(12 rows)
+WHERE co.contype = 'f' AND
+      cr.oid IN (SELECT relid FROM pg_partition_tree('parted_self_fk'))
+ORDER BY cr.relname, co.conname, p.conname;
+    relname     |           conname           | convalidated |          conparent          | convalidated |   foreignrel   
+----------------+-----------------------------+--------------+-----------------------------+--------------+----------------
+ part1_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ part2_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ part32_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ part33_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ part3_self_fk  | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | parted_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            |                             |              | parted_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey1 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | part1_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey2 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | part2_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey3 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey  | t            | part3_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey4 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey3 | t            | part32_self_fk
+ parted_self_fk | parted_self_fk_id_abc_fkey5 | t            | parted_self_fk_id_abc_fkey3 | t            | part33_self_fk
+(11 rows)
 
 -- Leave this table around, for pg_upgrade/pg_dump tests
 -- Test creating a constraint at the parent that already exists in partitions.
index 33b997a01550c9333d9d87ddc031ceabb6b4d8f8..3660802b94a21a773f4c00d5d5d56b0c18a59a7b 100644 (file)
@@ -2713,11 +2713,13 @@ select tgrelid::regclass, rtrim(tgname, '0123456789') as tgname,
   tgfoid::regproc, tgenabled
   from pg_trigger where tgrelid in ('parent'::regclass, 'child1'::regclass)
   order by tgrelid::regclass::text, tgfoid;
- tgrelid |         tgname          |       tgfoid        | tgenabled 
----------+-------------------------+---------------------+-----------
- child1  | RI_ConstraintTrigger_c_ | "RI_FKey_check_ins" | O
- child1  | RI_ConstraintTrigger_c_ | "RI_FKey_check_upd" | O
-(2 rows)
+ tgrelid |         tgname          |         tgfoid         | tgenabled 
+---------+-------------------------+------------------------+-----------
+ child1  | RI_ConstraintTrigger_c_ | "RI_FKey_check_ins"    | O
+ child1  | RI_ConstraintTrigger_c_ | "RI_FKey_check_upd"    | O
+ child1  | RI_ConstraintTrigger_a_ | "RI_FKey_noaction_del" | O
+ child1  | RI_ConstraintTrigger_a_ | "RI_FKey_noaction_upd" | O
+(4 rows)
 
 -- Before v15, this has no effect because parent has no triggers:
 alter table parent disable trigger all;
@@ -2725,11 +2727,13 @@ select tgrelid::regclass, rtrim(tgname, '0123456789') as tgname,
   tgfoid::regproc, tgenabled
   from pg_trigger where tgrelid in ('parent'::regclass, 'child1'::regclass)
   order by tgrelid::regclass::text, tgfoid;
- tgrelid |         tgname          |       tgfoid        | tgenabled 
----------+-------------------------+---------------------+-----------
- child1  | RI_ConstraintTrigger_c_ | "RI_FKey_check_ins" | O
- child1  | RI_ConstraintTrigger_c_ | "RI_FKey_check_upd" | O
-(2 rows)
+ tgrelid |         tgname          |         tgfoid         | tgenabled 
+---------+-------------------------+------------------------+-----------
+ child1  | RI_ConstraintTrigger_c_ | "RI_FKey_check_ins"    | O
+ child1  | RI_ConstraintTrigger_c_ | "RI_FKey_check_upd"    | O
+ child1  | RI_ConstraintTrigger_a_ | "RI_FKey_noaction_del" | O
+ child1  | RI_ConstraintTrigger_a_ | "RI_FKey_noaction_upd" | O
+(4 rows)
 
 drop table parent, child1;
 -- Verify that firing state propagates correctly on creation, too
index 9529f02ed3490235d47f56583e67e0e165af8931..2590df3c5e158154938c5d13e9d98a04b963423c 100644 (file)
@@ -1438,29 +1438,55 @@ CREATE TABLE part33_self_fk (
 );
 ALTER TABLE part3_self_fk ATTACH PARTITION part33_self_fk FOR VALUES FROM (30) TO (40);
 
-SELECT cr.relname, co.conname, co.contype, co.convalidated,
+-- verify that this constraint works
+INSERT INTO parted_self_fk VALUES (1, NULL), (2, NULL), (3, NULL);
+INSERT INTO parted_self_fk VALUES (10, 1), (11, 2), (12, 3) RETURNING tableoid::regclass;
+
+INSERT INTO parted_self_fk VALUES (4, 5);  -- error: referenced doesn't exist
+DELETE FROM parted_self_fk WHERE id = 1 RETURNING *;   -- error: reference remains
+
+SELECT cr.relname, co.conname, co.convalidated,
        p.conname AS conparent, p.convalidated, cf.relname AS foreignrel
 FROM pg_constraint co
 JOIN pg_class cr ON cr.oid = co.conrelid
 LEFT JOIN pg_class cf ON cf.oid = co.confrelid
 LEFT JOIN pg_constraint p ON p.oid = co.conparentid
-WHERE cr.oid IN (SELECT relid FROM pg_partition_tree('parted_self_fk'))
-ORDER BY co.contype, cr.relname, co.conname, p.conname;
+WHERE co.contype = 'f' AND
+      cr.oid IN (SELECT relid FROM pg_partition_tree('parted_self_fk'))
+ORDER BY cr.relname, co.conname, p.conname;
 
 -- detach and re-attach multiple times just to ensure everything is kosher
 ALTER TABLE parted_self_fk DETACH PARTITION part2_self_fk;
+
+\d+ part2_self_fk
+
+INSERT INTO part2_self_fk VALUES (16, 9);  -- good, but it'll prevent the attach below
+ALTER TABLE parted_self_fk ATTACH PARTITION part2_self_fk FOR VALUES FROM (10) TO (20);
+
+DELETE FROM part2_self_fk WHERE id = 16;
 ALTER TABLE parted_self_fk ATTACH PARTITION part2_self_fk FOR VALUES FROM (10) TO (20);
+
+INSERT INTO parted_self_fk VALUES (16, 9); -- error: referenced doesn't exist
+DELETE FROM parted_self_fk WHERE id = 3 RETURNING *;   -- error: reference remains
+
 ALTER TABLE parted_self_fk DETACH PARTITION part2_self_fk;
 ALTER TABLE parted_self_fk ATTACH PARTITION part2_self_fk FOR VALUES FROM (10) TO (20);
 
-SELECT cr.relname, co.conname, co.contype, co.convalidated,
+ALTER TABLE parted_self_fk DETACH PARTITION part3_self_fk;
+ALTER TABLE parted_self_fk ATTACH PARTITION part3_self_fk FOR VALUES FROM (30) TO (40);
+
+ALTER TABLE part3_self_fk DETACH PARTITION part33_self_fk;
+ALTER TABLE part3_self_fk ATTACH PARTITION part33_self_fk FOR VALUES FROM (30) TO (40);
+
+SELECT cr.relname, co.conname, co.convalidated,
        p.conname AS conparent, p.convalidated, cf.relname AS foreignrel
 FROM pg_constraint co
 JOIN pg_class cr ON cr.oid = co.conrelid
 LEFT JOIN pg_class cf ON cf.oid = co.confrelid
 LEFT JOIN pg_constraint p ON p.oid = co.conparentid
-WHERE cr.oid IN (SELECT relid FROM pg_partition_tree('parted_self_fk'))
-ORDER BY co.contype, cr.relname, co.conname, p.conname;
+WHERE co.contype = 'f' AND
+      cr.oid IN (SELECT relid FROM pg_partition_tree('parted_self_fk'))
+ORDER BY cr.relname, co.conname, p.conname;
 
 -- Leave this table around, for pg_upgrade/pg_dump tests