Memoize

中文定义与说明

缓存参数化子计划的结果，在相同参数值再次出现时复用。

核心节点标识：T_Memoize；EXPLAIN 名称：Memoize。

本版本源码中的并行执行或观测回调：ExecMemoizeEstimate, ExecMemoizeInitializeDSM, ExecMemoizeInitializeWorker, ExecMemoizeRetrieveInstrumentation。回调的存在不表示该节点必然支持共享并行扫描；在并行工作进程中执行也不等于具有并行感知能力。

同版本中文手册节选

PostgreSQL 会为收到的每个查询制定一个查询计划。选择与查询结构和数据特性相匹配的正确计划，对获得良好的性能至关重要，因此系统内置了一个复杂的规划器来尽量选出好的计划。可以使用 EXPLAIN 命令查看规划器为任意查询生成的查询计划。读懂计划是一门需要经验积累的技能，本节将尝试介绍其中的基础知识。

本节中的示例取自执行过 VACUUM ANALYZE 的回归测试数据库，使用的是 v18 开发版本源码。如果自行尝试这些示例，通常应当能得到相近的结果，但估计代价和行计数可能略有差异，因为 ANALYZE 生成的统计信息来自随机采样而非精确计数，而且代价本身在某种程度上也依赖于平台。

这些示例使用 EXPLAIN 默认的“text”输出格式，它紧凑且便于人工阅读。如果希望将 EXPLAIN 的输出交给程序做进一步分析，则应改用机器可读的输出格式（XML、JSON 或 YAML）。

查看完整中文手册与上下文。

本页开头的中文说明为 PG.CENTER 对编辑说明的翻译；手册节选保留对应版本中文文档原文。源码信息及手册示例不代表重新进行过运行测试。

说明

缓存参数化子计划的结果，在相同参数值再次出现时复用。

核心节点标签: T_Memoize
结构化 EXPLAIN 节点类型: Memoize
输入: 一个参数化子计划
输出: 已缓存或新产生的子计划元组
执行器初始化函数: ExecInitMemoize
内存机制: eviction

EXPLAIN 名称与属性

结构化格式使用上述 Node Type。文本格式名称还可能包含操作、策略、连接类型、扫描方向或聚合阶段属性。

此源码记录的文本名称：Memoize.

并行感知与并行安全是不同的计划属性。在并行工作进程内运行的节点不一定是并行感知节点。

内存与临时存储

Memoize 缓存淘汰最近最少使用的条目，不将缓存元组写入磁盘。如果结果无法放入缓存，该次扫描可以进入旁路模式。

缓存采用哈希表。缓存用满时不会将元组写入磁盘，而是淘汰最近最少使用的缓存条目。通过把新条目和每次查找的条目移到双向链表末尾来记录使用次序，使较久未用的条目逐渐移到 LRU 列表头部。

为一组参数填充缓存时，可能无法释放足够的内存来存储更多元组。此时其他缓存条目已经全部被淘汰。如果再缓存一个元组会超出预算，必须释放正在填充的条目，并将状态机切换为 MEMO_CACHE_BYPASS_MODE。这意味着本次扫描不再尝试缓存后续元组，因为内存不足。下次重新扫描时状态机会重置；如果下一组参数的元组缓存需要较少内存，就可能重新开始缓存有用的条目。

cache_lookup 按扫描的当前参数查找是否已缓存元组。找到现有条目时，将其移到 LRU 列表末尾，将 *found 设为 true 并返回。找不到时，新建条目并加入列表末尾，同时更新缓存内存记账；如果超出预算则移除较旧条目。成功释放足够内存时返回新条目，否则返回 NULL。

如果超出内存预算，就释放部分缓存空间。

并行执行与运行信息采集

以下源码回调可以协调执行或收集工作进程的测量数据。回调存在不代表该节点普遍支持共享并行扫描或共享状态。

此构建的回调：ExecMemoizeEstimate, ExecMemoizeInitializeDSM, ExecMemoizeInitializeWorker, ExecMemoizeRetrieveInstrumentation.

执行器实现说明

nodeMemoize.c：缓存参数化节点结果的例程。

Memoize 节点位于计划树中的参数化节点之上，用来缓存其结果。使用已经出现过的参数值再次扫描时，可以直接从缓存读取元组，无需重新扫描内部节点。规划器认为重复使用已有参数值的概率足以抵偿额外节点开销时，可能选择这种节点。

缓存采用哈希表。缓存用满时不会将元组写入磁盘，而是淘汰最近最少使用的缓存条目。通过把新条目和每次查找的条目移到双向链表末尾来记录使用次序，使较久未用的条目逐渐移到 LRU 列表头部。

调用者有时不会完成全部扫描。例如，半连接找到一个匹配元组后就跳到下一个外侧元组，不再继续此次内侧扫描。因此必须跟踪缓存条目是否完整；通常扫描读不到更多元组时才可确认完整。不过某些情况下不必耗尽扫描便能标记完整。例如唯一连接已知每个外侧元组最多匹配一行。为支持这种情况，缓存允许设置 singlerow 选项，在从子节点读取第一个元组后即标记该缓存条目完整。

为一组参数填充缓存时，可能无法释放足够的内存来存储更多元组。此时其他缓存条目已经全部被淘汰。如果再缓存一个元组会超出预算，必须释放正在填充的条目，并将状态机切换为 MEMO_CACHE_BYPASS_MODE。这意味着本次扫描不再尝试缓存后续元组，因为内存不足。下次重新扫描时状态机会重置；如果下一组参数的元组缓存需要较少内存，就可能重新开始缓存有用的条目。

核心源码中的 EXPLAIN 标识

case T_Memoize:
			pname = sname = "Memoize";
			break;

文本格式标签	结构化节点标识
Memoize	Memoize

文档与源码

来源构建

版本: 18.6
构建: PostgreSQL 18.6 source archive
来源指纹: 555610c24d53e4316da5b7d3fc25c279d96856d5e0e23ee308c328c5fa881d9f

版本比较

PostgreSQL 13 → 14: 新增收录。

以下差异保留原始字段名与英文源描述。

--- PostgreSQL 13
+++ PostgreSQL 14
@@ -1 +1,16 @@
-该版未收录
+{
+  "initializer": "ExecInitMemoize",
+  "memory_mechanism": "eviction",
+  "node_tag": "T_Memoize",
+  "parallel_callbacks": [
+    "ExecMemoizeEstimate",
+    "ExecMemoizeInitializeDSM",
+    "ExecMemoizeInitializeWorker",
+    "ExecMemoizeRetrieveInstrumentation"
+  ],
+  "partial_modes": [],
+  "strategies": [],
+  "text_names": [
+    "Memoize"
+  ]
+}

比较已记录的接口与属性，排除来源指纹和构建元数据。某个样本中没有记录，不能据此判断实际引入或移除的版本。

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