This repository has been archived by the owner on Sep 22, 2022. It is now read-only.
-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 17
/
table.cxx
455 lines (390 loc) · 18.4 KB
/
table.cxx
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
/*
* Fast Positive Tables (libfpta), aka Позитивные Таблицы.
* Copyright 2016-2020 Leonid Yuriev <leo@yuriev.ru>
*
* Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
* you may not use this file except in compliance with the License.
* You may obtain a copy of the License at
*
* http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
*
* Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
* distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
* WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
* See the License for the specific language governing permissions and
* limitations under the License.
*/
#include "details.h"
#include "../externals/libfptu/src/erthink/erthink_clz.h++"
/* Проверяет наличие в строке значений non-nullable колонок, которые
* не индексированы, либо индексированы без ограничений уникальности.
* Другими словами, это те колонки, которые должны иметь значения,
* но не проверяются в fpta_check_secondary_uniqueness(). */
__hot int fpta_check_nonnullable(const fpta_table_schema *table_def,
const fptu_ro &row) {
assert(table_def->column_count() > 0);
for (size_t i = 1; i < table_def->column_count(); ++i) {
const auto shove = table_def->column_shove(i);
const auto index = fpta_shove2index(shove);
if (index & fpta_index_fnullable) {
if (!fpta_is_indexed(index)) {
/* при сортировке колонок по типам/флажкам индексов не-индексируемые
* nullable колонки идут последними, т.е. дальше проверять нечего */
#ifndef NDEBUG
while (++i < table_def->column_count()) {
const auto chk_shove = table_def->column_shove(i);
const auto chk_index = fpta_shove2index(chk_shove);
assert(!fpta_is_indexed(chk_index));
assert(chk_index & fpta_index_fnullable);
}
#endif
break;
}
continue;
}
if (index & fpta_index_funique) {
/* колонки с контролем уникальности
* будут проверены в fpta_check_secondary_uniqueness() */
assert(fpta_is_indexed(index) && fpta_index_is_secondary(index));
continue;
}
const fptu_type type = fpta_shove2type(shove);
if (type == /* composite */ fptu_null)
continue;
const fptu_field *field = fptu::lookup(row, (unsigned)i, type);
if (unlikely(field == nullptr))
return FPTA_COLUMN_MISSING;
}
return FPTA_SUCCESS;
}
__hot int fpta_check_secondary_uniq(fpta_txn *txn, fpta_table_schema *table_def,
const fptu_ro &old_row,
const fptu_ro &new_row,
const unsigned stepover) {
MDBX_dbi dbi[fpta_max_indexes + /* поправка на primary */ 1];
int rc = fpta_open_secondaries(txn, table_def, dbi);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
for (size_t i = 1; i < table_def->column_count(); ++i) {
const auto shove = table_def->column_shove(i);
const auto index = fpta_shove2index(shove);
if (!fpta_index_is_secondary(index))
break;
assert(i < fpta_max_indexes + /* поправка на primary */ 1);
if (i == stepover || !fpta_index_is_unique(index))
continue;
fpta_key new_se_key;
rc = fpta_index_row2key(table_def, i, new_row, new_se_key, false);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return rc;
if (old_row.sys.iov_base) {
fpta_key old_se_key;
rc = fpta_index_row2key(table_def, i, old_row, old_se_key, false);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return rc;
if (fpta_is_same(old_se_key.mdbx, new_se_key.mdbx))
continue;
}
MDBX_val pk_exist;
rc = mdbx_get(txn->mdbx_txn, dbi[i], &new_se_key.mdbx, &pk_exist);
if (unlikely(rc != MDBX_NOTFOUND))
return (rc == MDBX_SUCCESS) ? MDBX_KEYEXIST : rc;
}
return FPTA_SUCCESS;
}
int fpta_secondary_upsert(fpta_txn *txn, fpta_table_schema *table_def,
MDBX_val old_pk_key, const fptu_ro &old_row,
MDBX_val new_pk_key, const fptu_ro &new_row,
const unsigned stepover) {
MDBX_dbi dbi[fpta_max_indexes + /* поправка на primary */ 1];
int rc = fpta_open_secondaries(txn, table_def, dbi);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
for (size_t i = 1; i < table_def->column_count(); ++i) {
const auto shove = table_def->column_shove(i);
const auto index = fpta_shove2index(shove);
if (!fpta_index_is_secondary(index))
break;
assert(i < fpta_max_indexes + /* поправка на primary */ 1);
if (i == stepover)
continue;
fpta_key new_se_key;
rc = fpta_index_row2key(table_def, i, new_row, new_se_key, false);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return rc;
if (old_row.sys.iov_base == nullptr) {
/* Старой версии нет, выполняется добавление новой строки */
assert(old_pk_key.iov_base == new_pk_key.iov_base);
/* Вставляем новую пару в secondary индекс */
rc = mdbx_put(txn->mdbx_txn, dbi[i], &new_se_key.mdbx, &new_pk_key,
fpta_index_is_unique(index)
? MDBX_NODUPDATA | MDBX_NOOVERWRITE
: MDBX_NODUPDATA);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return rc;
continue;
}
/* else: Выполняется обновление существующей строки */
fpta_key old_se_key;
rc = fpta_index_row2key(table_def, i, old_row, old_se_key, false);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return rc;
if (!fpta_is_same(old_se_key.mdbx, new_se_key.mdbx)) {
/* Изменилось значение индексированного поля, выполняем удаление
* из индекса пары со старым значением и добавляем пару с новым. */
rc = mdbx_del(txn->mdbx_txn, dbi[i], &old_se_key.mdbx, &old_pk_key);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return (rc != MDBX_NOTFOUND) ? rc : (int)FPTA_INDEX_CORRUPTED;
rc = mdbx_put(txn->mdbx_txn, dbi[i], &new_se_key.mdbx, &new_pk_key,
fpta_index_is_unique(index)
? MDBX_NODUPDATA | MDBX_NOOVERWRITE
: MDBX_NODUPDATA);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return rc;
continue;
}
if (old_pk_key.iov_base == new_pk_key.iov_base ||
fpta_is_same(old_pk_key, new_pk_key))
continue;
/* Изменился PK, необходимо обновить пару<SE_value, PK_value> во вторичном
* индексе. Комбинация MDBX_CURRENT | MDBX_NOOVERWRITE для таблиц с
* MDBX_DUPSORT включает в mdbx_replace() режим обновления конкретного
* значения из multivalue. Таким образом, мы меняем ссылку именно со
* старого значения PK на новое, даже если для индексируемого поля
* разрешены не уникальные значения. */
MDBX_val old_pk_key_clone = old_pk_key;
rc = mdbx_replace(txn->mdbx_txn, dbi[i], &new_se_key.mdbx, &new_pk_key,
&old_pk_key_clone,
fpta_index_is_unique(index)
? MDBX_CURRENT | MDBX_NODUPDATA
: MDBX_CURRENT | MDBX_NODUPDATA | MDBX_NOOVERWRITE);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return (rc != MDBX_NOTFOUND) ? rc : (int)FPTA_INDEX_CORRUPTED;
}
return FPTA_SUCCESS;
}
int fpta_secondary_remove(fpta_txn *txn, fpta_table_schema *table_def,
MDBX_val &pk_key, const fptu_ro &row,
const unsigned stepover) {
MDBX_dbi dbi[fpta_max_indexes + /* поправка на primary */ 1];
int rc = fpta_open_secondaries(txn, table_def, dbi);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
for (size_t i = 1; i < table_def->column_count(); ++i) {
const auto shove = table_def->column_shove(i);
const auto index = fpta_shove2index(shove);
if (!fpta_index_is_secondary(index))
break;
assert(i < fpta_max_indexes + /* поправка на primary */ 1);
if (i == stepover)
continue;
fpta_key se_key;
rc = fpta_index_row2key(table_def, i, row, se_key, false);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return rc;
rc = mdbx_del(txn->mdbx_txn, dbi[i], &se_key.mdbx, &pk_key);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return (rc != MDBX_NOTFOUND) ? rc : (int)FPTA_INDEX_CORRUPTED;
}
return FPTA_SUCCESS;
}
//----------------------------------------------------------------------------
int fpta_table_info(fpta_txn *txn, fpta_name *table_id, size_t *row_count,
fpta_table_stat *stat) {
return fpta_table_info_ex(txn, table_id, row_count, stat,
offsetof(fpta_table_stat, index_costs));
}
static inline __pure_function unsigned log2_dot8(const size_t value) {
const unsigned w = 8 * sizeof(value);
const unsigned z = erthink::clz(value + 1) + 1;
const unsigned f = (value << z) >> (w - 8);
const unsigned c = f * (255 - f) * 43;
return ((w - z) << 8) + f + (c >> 15);
}
static void index_stat2cost(const MDBX_stat &stat,
fpta_table_stat::index_cost_info *r) {
r->btree_depth = stat.ms_depth;
r->items = size_t(stat.ms_entries);
r->branch_pages = size_t(stat.ms_branch_pages);
r->leaf_pages = size_t(stat.ms_leaf_pages);
r->large_pages = size_t(stat.ms_overflow_pages);
r->bytes = (r->branch_pages + r->leaf_pages + r->large_pages) * stat.ms_psize;
if (unlikely(r->leaf_pages < 3)) {
r->scan_O1N = r->items ? 42 + (log2_dot8(r->items) >> 5) : 0;
r->search_OlogN = unsigned(r->scan_O1N * (r->leaf_pages * 2 + 7) / 3);
} else {
/* Исходим из того, что для сканирования всех записей потребуется обработать
* все страницы, а также немного повозиться с каждой записью. */
r->scan_O1N = unsigned(42 + r->bytes / (r->items + 1));
/* Поиск одной записи по значению ключа потребует бинарного поиска в одной
* странице на каждом уровне дерева. Исходим из того, что стоимость
* обработки/сравнения одного ключа при бинарном поиске ПРИМЕРНО
* соответствует стоимости обработки одной записи при переборе. Тогда
* затраты можно оценить через высоту дерева и плотность укладки ключей
* и/или значений в страницы в зависимости от их типов. */
/* Однако, высоту b-дерева нельзя использовать, кроме как в эвристиках.
* Иначе возвращаемая оценка становится слишком ступенчатой.
* Поэтому используем логарифм от количества branch-страниц и сверху
* подпираем его ограничителем упирающимся в высоту дерева. */
/* среднее кол-во элементов на одной branch-странице */
const auto epb =
(r->branch_pages + r->leaf_pages - 1) / (r->branch_pages + 1);
const auto l2epb = log2_dot8(epb);
/* средняя высота дерева branch-страниц */
auto height = (log2_dot8(r->leaf_pages) << 8) / l2epb;
if (r->btree_depth > 1) {
/* подпираем сверху реальной высотой деревва (актуально для не-уникальных
* индексов со значительным количеством дубликатов */
const auto limit = (r->btree_depth - 1) << 8;
if (height > limit) {
r->scan_O1N = (r->scan_O1N + r->scan_O1N * height / limit) / 2;
height = limit + (height - limit) / 16;
}
}
const auto branch_factor =
log2_dot8(r->leaf_pages / (r->branch_pages + 1) + r->branch_pages);
const auto leaf_factor = log2_dot8(r->items / (r->leaf_pages + 1));
const auto complexity = leaf_factor + ((branch_factor * height) >> 8);
r->search_OlogN = (complexity * r->scan_O1N) >> 8;
}
r->clumsy_factor = r->btree_depth * r->scan_O1N;
}
static void index_add_cost(const fpta_shove_t shove, fpta_table_stat *info,
const size_t space4costs, const MDBX_stat &stat) {
fpta_table_stat::index_cost_info stub, *r = &stub;
info->index_costs_total += 1;
if (space4costs >= info->index_costs_total) {
info->index_costs_provided = info->index_costs_total;
r = &info->index_costs[info->index_costs_provided - 1];
r->column_shove = shove;
}
index_stat2cost(stat, r);
info->total_items += r->items;
info->btree_depth = std::max(info->btree_depth, r->btree_depth);
info->leaf_pages += r->leaf_pages;
info->branch_pages += r->branch_pages;
info->large_pages += r->large_pages;
info->total_bytes += r->bytes;
/* При обновлении записи потребуется обновлять дерево отдельно для каждого
* индекса. Кроме этого, потребуется выделение и копирование страниц,
* перебалансировка деревьев, а также обслуживание списков страниц. */
info->cost_alter_MOlogN += r->search_OlogN * 7 + r->scan_O1N * 15;
/* Аналогично оцениваем амортизационные затраты на поиск при проверке
* уникальности для всех вторичных индексов с контролем уникальности. */
if (fpta_index_is_secondary(shove) && fpta_index_is_unique(shove))
info->cost_uniq_MOlogN += r->search_OlogN;
}
int fpta_table_info_ex(fpta_txn *txn, fpta_name *table_id, size_t *row_count,
fpta_table_stat *info, size_t space4stat) {
if (info != nullptr &&
unlikely(space4stat < offsetof(fpta_table_stat, index_costs)))
return FPTA_EINVAL;
int rc = fpta_name_refresh_couple(txn, table_id, nullptr);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
MDBX_dbi handle;
rc = fpta_open_table(txn, table_id->table_schema, handle);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
MDBX_stat mdbx_stat;
rc = mdbx_dbi_stat(txn->mdbx_txn, handle, &mdbx_stat, sizeof(mdbx_stat));
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return rc;
if (unlikely(info)) {
const size_t space4costs =
(space4stat - offsetof(fpta_table_stat, index_costs)) /
sizeof(info->index_costs[0]);
info->mod_txnid = mdbx_stat.ms_mod_txnid;
info->row_count = size_t(mdbx_stat.ms_entries);
info->total_items = 0;
info->total_bytes = 0;
info->btree_depth = 0;
info->leaf_pages = 0;
info->branch_pages = 0;
info->large_pages = 0;
info->index_costs_total = 0;
info->index_costs_provided = 0;
info->cost_alter_MOlogN = 0;
info->cost_uniq_MOlogN = 0;
index_add_cost(table_id->table_schema->column_shove(0), info, space4costs,
mdbx_stat);
if (table_id->table_schema->has_secondary()) {
MDBX_dbi dbi[fpta_max_indexes + /* поправка на primary */ 1];
rc = fpta_open_secondaries(txn, table_id->table_schema, dbi);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
for (unsigned i = 1; i < table_id->table_schema->column_count(); ++i) {
const auto shove = table_id->table_schema->column_shove(i);
if (!fpta_is_indexed(shove))
break;
rc =
mdbx_dbi_stat(txn->mdbx_txn, dbi[i], &mdbx_stat, sizeof(mdbx_stat));
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return rc;
index_add_cost(shove, info, space4costs, mdbx_stat);
}
}
}
if (likely(row_count)) {
if (unlikely(mdbx_stat.ms_entries > SIZE_MAX)) {
*row_count = size_t(FPTA_DEADBEEF);
return FPTA_EVALUE;
}
*row_count = size_t(mdbx_stat.ms_entries);
}
return FPTA_SUCCESS;
}
int fpta_table_sequence(fpta_txn *txn, fpta_name *table_id, uint64_t *result,
uint64_t increment) {
int rc = fpta_name_refresh_couple(txn, table_id, nullptr);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
MDBX_dbi handle;
rc = fpta_open_table(txn, table_id->table_schema, handle);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
rc = mdbx_dbi_sequence(txn->mdbx_txn, handle, result, increment);
static_assert(FPTA_NODATA == int(MDBX_RESULT_TRUE), "expect equal");
return rc;
}
int fpta_table_clear(fpta_txn *txn, fpta_name *table_id, bool reset_sequence) {
int rc = fpta_name_refresh_couple(txn, table_id, nullptr);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
fpta_table_schema *table_def = table_id->table_schema;
MDBX_dbi handle;
rc = fpta_open_table(txn, table_def, handle);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
MDBX_dbi dbi[fpta_max_indexes + /* поправка на primary */ 1];
if (table_def->has_secondary()) {
rc = fpta_open_secondaries(txn, table_def, dbi);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
}
uint64_t sequence = 0;
if (!reset_sequence) {
rc = mdbx_dbi_sequence(txn->mdbx_txn, handle, &sequence, 0);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
}
rc = mdbx_drop(txn->mdbx_txn, handle, false);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return rc;
if (table_def->has_secondary()) {
for (size_t i = 1; i < table_def->column_count(); ++i) {
const fpta_shove_t shove = table_def->column_shove(i);
if (!fpta_is_indexed(shove))
break;
rc = mdbx_drop(txn->mdbx_txn, dbi[i], false);
if (unlikely(rc != MDBX_SUCCESS))
return fpta_internal_abort(txn, rc);
}
}
if (sequence) {
rc = mdbx_dbi_sequence(txn->mdbx_txn, handle, nullptr, sequence);
if (unlikely(rc != FPTA_SUCCESS))
return fpta_internal_abort(txn, rc);
}
return FPTA_SUCCESS;
}