Fix CLUSTER tuplesorts on abbreviated expressions.
authorPeter Geoghegan <[email protected]>
Thu, 21 Apr 2022 00:17:33 +0000 (17:17 -0700)
committerPeter Geoghegan <[email protected]>
Thu, 21 Apr 2022 00:17:33 +0000 (17:17 -0700)
CLUSTER sort won't use the datum1 SortTuple field when clustering
against an index whose leading key is an expression.  This makes it
unsafe to use the abbreviated keys optimization, which was missed by the
logic that sets up SortSupport state.  Affected tuplesorts output tuples
in a completely bogus order as a result (the wrong SortSupport based
comparator was used for the leading attribute).

This issue is similar to the bug fixed on the master branch by recent
commit cc58eecc5d.  But it's a far older issue, that dates back to the
introduction of the abbreviated keys optimization by commit 4ea51cdfe8.

Backpatch to all supported versions.

Author: Peter Geoghegan <[email protected]>
Author: Thomas Munro <[email protected]>
Discussion: https://postgr.es/m/CA+hUKG+bA+bmwD36_oDxAoLrCwZjVtST2fqe=b4=qZcmU7u89A@mail.gmail.com
Backpatch: 10-

src/backend/utils/sort/tuplesort.c
src/test/regress/expected/cluster.out
src/test/regress/sql/cluster.sql

index 80bc67bc9e516b4c9a27fc6a921e95dfba47bfc9..73fea8de01b75b7001981dc27e68770dca72c6b3 100644 (file)
@@ -830,6 +830,7 @@ tuplesort_begin_cluster(TupleDesc tupDesc,
                        int workMem, bool randomAccess)
 {
    Tuplesortstate *state = tuplesort_begin_common(workMem, randomAccess);
+   AttrNumber  leading;
    ScanKey     indexScanKey;
    MemoryContext oldcontext;
    int         i;
@@ -861,6 +862,7 @@ tuplesort_begin_cluster(TupleDesc tupDesc,
    state->abbrevNext = 10;
 
    state->indexInfo = BuildIndexInfo(indexRel);
+   leading = state->indexInfo->ii_KeyAttrNumbers[0];
 
    state->tupDesc = tupDesc;   /* assume we need not copy tupDesc */
 
@@ -899,7 +901,7 @@ tuplesort_begin_cluster(TupleDesc tupDesc,
            (scanKey->sk_flags & SK_BT_NULLS_FIRST) != 0;
        sortKey->ssup_attno = scanKey->sk_attno;
        /* Convey if abbreviation optimization is applicable in principle */
-       sortKey->abbreviate = (i == 0);
+       sortKey->abbreviate = (i == 0 && leading != 0);
 
        AssertState(sortKey->ssup_attno != 0);
 
index 097ac2b006068d695a59a086828481ca30056564..4b887a9391d4cbb351d3bee17bfb662a36578e12 100644 (file)
@@ -473,10 +473,131 @@ where row(hundred, thousand, tenthous) <= row(lhundred, lthousand, ltenthous);
 reset enable_indexscan;
 reset maintenance_work_mem;
 reset replacement_sort_tuples;
+-- test CLUSTER on expression index
+CREATE TABLE clstr_expression(id serial primary key, a int, b text COLLATE "C");
+INSERT INTO clstr_expression(a, b) SELECT g.i % 42, 'prefix'||g.i FROM generate_series(1, 133) g(i);
+CREATE INDEX clstr_expression_minus_a ON clstr_expression ((-a), b);
+CREATE INDEX clstr_expression_upper_b ON clstr_expression ((upper(b)));
+-- verify indexes work before cluster
+BEGIN;
+SET LOCAL enable_seqscan = false;
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+                          QUERY PLAN                           
+---------------------------------------------------------------
+ Index Scan using clstr_expression_upper_b on clstr_expression
+   Index Cond: (upper(b) = 'PREFIX3'::text)
+(2 rows)
+
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+ id | a |    b    
+----+---+---------
+  3 | 3 | prefix3
+(1 row)
+
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+                          QUERY PLAN                           
+---------------------------------------------------------------
+ Index Scan using clstr_expression_minus_a on clstr_expression
+   Index Cond: ((- a) = '-3'::integer)
+(2 rows)
+
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+ id  | a |     b     
+-----+---+-----------
+ 129 | 3 | prefix129
+   3 | 3 | prefix3
+  45 | 3 | prefix45
+  87 | 3 | prefix87
+(4 rows)
+
+COMMIT;
+-- and after clustering on clstr_expression_minus_a
+CLUSTER clstr_expression USING clstr_expression_minus_a;
+WITH rows AS
+  (SELECT ctid, lag(a) OVER (ORDER BY ctid) AS la, a FROM clstr_expression)
+SELECT * FROM rows WHERE la < a;
+ ctid | la | a 
+------+----+---
+(0 rows)
+
+BEGIN;
+SET LOCAL enable_seqscan = false;
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+                          QUERY PLAN                           
+---------------------------------------------------------------
+ Index Scan using clstr_expression_upper_b on clstr_expression
+   Index Cond: (upper(b) = 'PREFIX3'::text)
+(2 rows)
+
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+ id | a |    b    
+----+---+---------
+  3 | 3 | prefix3
+(1 row)
+
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+                          QUERY PLAN                           
+---------------------------------------------------------------
+ Index Scan using clstr_expression_minus_a on clstr_expression
+   Index Cond: ((- a) = '-3'::integer)
+(2 rows)
+
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+ id  | a |     b     
+-----+---+-----------
+ 129 | 3 | prefix129
+   3 | 3 | prefix3
+  45 | 3 | prefix45
+  87 | 3 | prefix87
+(4 rows)
+
+COMMIT;
+-- and after clustering on clstr_expression_upper_b
+CLUSTER clstr_expression USING clstr_expression_upper_b;
+WITH rows AS
+  (SELECT ctid, lag(b) OVER (ORDER BY ctid) AS lb, b FROM clstr_expression)
+SELECT * FROM rows WHERE upper(lb) > upper(b);
+ ctid | lb | b 
+------+----+---
+(0 rows)
+
+BEGIN;
+SET LOCAL enable_seqscan = false;
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+                          QUERY PLAN                           
+---------------------------------------------------------------
+ Index Scan using clstr_expression_upper_b on clstr_expression
+   Index Cond: (upper(b) = 'PREFIX3'::text)
+(2 rows)
+
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+ id | a |    b    
+----+---+---------
+  3 | 3 | prefix3
+(1 row)
+
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+                          QUERY PLAN                           
+---------------------------------------------------------------
+ Index Scan using clstr_expression_minus_a on clstr_expression
+   Index Cond: ((- a) = '-3'::integer)
+(2 rows)
+
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+ id  | a |     b     
+-----+---+-----------
+ 129 | 3 | prefix129
+   3 | 3 | prefix3
+  45 | 3 | prefix45
+  87 | 3 | prefix87
+(4 rows)
+
+COMMIT;
 -- clean up
 DROP TABLE clustertest;
 DROP TABLE clstr_1;
 DROP TABLE clstr_2;
 DROP TABLE clstr_3;
 DROP TABLE clstr_4;
+DROP TABLE clstr_expression;
 DROP USER regress_clstr_user;
index 8dd9459bda00c131a8477f2ecb5f0b204c144b10..c26eb8953bad35af0ebbb8bc50eebc9d81fd7497 100644 (file)
@@ -227,10 +227,53 @@ reset enable_indexscan;
 reset maintenance_work_mem;
 reset replacement_sort_tuples;
 
+-- test CLUSTER on expression index
+CREATE TABLE clstr_expression(id serial primary key, a int, b text COLLATE "C");
+INSERT INTO clstr_expression(a, b) SELECT g.i % 42, 'prefix'||g.i FROM generate_series(1, 133) g(i);
+CREATE INDEX clstr_expression_minus_a ON clstr_expression ((-a), b);
+CREATE INDEX clstr_expression_upper_b ON clstr_expression ((upper(b)));
+
+-- verify indexes work before cluster
+BEGIN;
+SET LOCAL enable_seqscan = false;
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+COMMIT;
+
+-- and after clustering on clstr_expression_minus_a
+CLUSTER clstr_expression USING clstr_expression_minus_a;
+WITH rows AS
+  (SELECT ctid, lag(a) OVER (ORDER BY ctid) AS la, a FROM clstr_expression)
+SELECT * FROM rows WHERE la < a;
+BEGIN;
+SET LOCAL enable_seqscan = false;
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+COMMIT;
+
+-- and after clustering on clstr_expression_upper_b
+CLUSTER clstr_expression USING clstr_expression_upper_b;
+WITH rows AS
+  (SELECT ctid, lag(b) OVER (ORDER BY ctid) AS lb, b FROM clstr_expression)
+SELECT * FROM rows WHERE upper(lb) > upper(b);
+BEGIN;
+SET LOCAL enable_seqscan = false;
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE upper(b) = 'PREFIX3';
+EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+SELECT * FROM clstr_expression WHERE -a = -3 ORDER BY -a, b;
+COMMIT;
+
 -- clean up
 DROP TABLE clustertest;
 DROP TABLE clstr_1;
 DROP TABLE clstr_2;
 DROP TABLE clstr_3;
 DROP TABLE clstr_4;
+DROP TABLE clstr_expression;
+
 DROP USER regress_clstr_user;