openGauss数据库源码解析系列文章——执行器解析（一）

本篇我们开启第七章执行器解析中“7.1 执行器整体架构及代码概览”、“7.2 执行流程”及“7.3 执行算子”的相关精彩内容介绍。完整版内容请查看CSDN·Gauss松鼠会专栏博客，以下内容为章节试读：

执行器在数据库整个体系结构中起到承上启下的作用，对上承接优化器产生的最优执行计划，并按照执行计划进行流水线式的执行，对底层的存储引擎中的数据进行操作。openGauss数据库将执行的过程抽象成了不同类型的算子，同时结合编译执行、向量化执行、并行执行等方式，组成了全面、高效的执行引擎。本章着重介绍执行器的整体架构、执行模型、各类算子、表达式，以及编译执行和向量化引擎等全新的执行引擎。

7.1  执行器整体架构及代码概览

本节整体介绍执行器的架构和代码。

7.1.1  执行器整体结构

在SQL引擎将用户的查询解析优化成可执行的计划之后，数据库进入查询执行阶段。执行器基于执行计划对相关数据进行提取、运算、更新、删除等操作，以达到用户查询想要实现的目的。

openGauss在行计算引擎的基础上，增加了编译执行引擎和向量化执行引擎，执行器模块架构如图7-1所示。openGauss的执行器采用的是火山模型（volcano model），这是一种经典的流式迭代模型（pipeline iterator model），目前主流的关系型数据库大多采用这种执行模型。

图7-1  执行器模块架构

执行器包括四个主要的子模块：Portal、ProcessUtility、executor和特定功能子模块。首先在Portal模块中根据优化器的解析结果，选择相应的处理策略和处理模块（ProcessUtility和executor）。其中executor主要处理用户的增删改查等DML（Data Manipulation Language，数据操作语言）操作。然后ProcessUtility处理增删改查之外的其他各种情况，例如各类DDL（data definition language，数据定义语言）语句、游标操作、事务相关操作、表空间操作等。

7.1.2  火山模型

执行器（executor）的输入是优化器产生的计划树(plan tree)，计划树经过执行器转换成执行状态树。执行状态树的每一个节点对应一个独立算子，每个算子都完成一项单一功能，所有算子组合起来，实现了用户的查询目标。在火山模型中，多个算子组成了一个由一个根节点、多个叶子节点和多个中间节点组成的查询树。

驱动流是指上层算子驱动下层算子执行的过程，这是一个从上至下、由根节点到叶节点的过程，如图7-2中的向下的箭头所示。从代码层面来看，即上层算子会根据需要调用下层算子的函数接口，去获取下层算子的输入。驱动流是从跟节点逐层传递到叶子节点。

7.1.3  代码概览

执行器在项目中的源代码路径为：src/gausskernel/runtime。下面是执行器的源码目录。

1） 执行器源码目录

表7-1 执行器源码目录

2） 执行器源码文件

执行器源码目录为：src/gausskernel/runtime/模块名。文件如表7-2所示。

表7-2  执行器源码文件

……（本节内容未完）

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