【GaussDB】507内核新特性-PLSQL字节码（三）

本文根据日志描述反向倒推测试场景，尝试命中更多上一篇没有覆盖到的BC日志码。

测试环境与上一篇一致：GaussDB 507.0.0 (build 19fa72ae)，A兼容模式，plsql_code_type=BYTECODE。

由于没有gsql客户端，本次测试使用Java + gaussdbjdbc.jar连接数据库，通过JDBC的SQLWarning链捕获client_min_messages=log输出的LOG消息，效果与gsql终端输出一致。

// 核心思路：JDBC的SQLWarning可以捕获server端LOG消息

Statement st = conn.createStatement();

st.execute("set plsql_code_type=BYTECODE");

st.execute("set client_min_messages=log");

st.execute("set logging_module='on(BYTECODE)'");

st.execute("call some_proc()");

SQLWarning w = st.getWarnings();

while (w != null) {

    System.out.println(w.getMessage());

    w = w.getNextWarning();

}

BC053: bytecode only support select statement.

上一篇只在TRIGGER场景命中过BC053，实际上只要是存储过程里直接写DML语句（INSERT/UPDATE/DELETE/MERGE），都会触发这个日志。

create or replace procedure p_bc_insert is

begin

  insert into dml_test values(1,1);

end;

/

LOG:  [ByteCode] BC053 bytecode only support select statement.

LOG:  [ByteCode] BC040 This function supports bytecode, func_oid: 33663.

LOG:  [ByteCode] Function: p_bc_insert(), InterpreterBytecode:

[0] exec_stmt_begin 

[21] exec_stmt_treebased  

[34] exec_stmt_end 

[47] exec_stmt_begin 

[68] exec_stmt_end 

[81] return0 5 

LOG:  Start ByteCode!

UPDATE、DELETE、MERGE同理，都输出BC053，但存储过程本身仍然支持字节码，只是DML语句编译为exec_stmt_treebased指令。exec_stmt_treebased是字节码指令集中的一个正常指令，字节码引擎执行到该指令时会调用AST引擎处理这一条语句，然后继续执行下一条字节码指令。也就是说，存储过程里只要有DML，那部分就是树引擎跑的，其余部分还是字节码。

FORALL语句也是如此，不管FORALL里是UPDATE还是INSERT还是DELETE，都会输出BC053：

create or replace procedure p3_forall_upd is

type num_arr is varray(10) of int;

arr num_arr := num_arr(1,2,3);

begin

forall i in 1..arr.count

update forall_test3 set val = val + 100 where id = arr(i);

end;

/

LOG:  [ByteCode] BC053 bytecode only support select statement.

LOG:  [ByteCode] BC040 This function supports bytecode, func_oid: 33724.

FORALL本身是支持字节码的（fori_prepare + fori），只是循环体里的DML语句编译为exec_stmt_treebased。但FORALL带SAVE EXCEPTIONS则会直接导致整个存储过程不支持字节码（BC027 + BC030 + BC039），上一篇已测过。

BC054: Simple expr check occurs exeception. Failed to eval simple expr.

这个日志在异常处理块里被触发了，具体场景是过程体里有一个会在编译期求值失败的表达式：

create or replace procedure p_bc_except is

v int;

begin

  v := 1/0;

exception

when others then

  v := 0;

end;

/

LOG:  [ByteCode] BC054 Simple expr check occurs exeception. Failed to eval simple expr.

LOG:  [ByteCode] BC040 This function supports bytecode, func_oid: 33651.

LOG:  [ByteCode] Function: p_bc_except(), InterpreterBytecode:

[0] exec_stmt_begin 

[21] exec_block_init 

[22] exec_block_begin 

[27] exec_stmt_begin 

[48] exec_stmt_treebased  

[61] exec_stmt_end 

[74] exec_block_end 

…

LOG:  Start ByteCode!

1/0在简单表达式检查时抛出了除零异常，导致该语句编译为exec_stmt_treebased指令，但整个存储过程仍支持字节码。BC054的含义应该是：字节码引擎在尝试将表达式编译为字节码指令时，如果简单表达式求值检查失败（比如常量折叠时除零），就会将该语句改为exec_stmt_treebased，交给树引擎执行。

BC055 + BC072: 带出参函数在简单表达式中调用

当存储过程里通过SELECT语句调用一个带OUT参数的函数时，会触发BC055：

create or replace function f2_bc061(o out int) return int is

begin

  o := 1;

  return 2;

end;

/

create or replace procedure p2_bc061 is

v int;

o int;

begin

  select f2_bc061(o) into v;

end;

/

LOG:  [ByteCode] BC040 This function supports bytecode, func_oid: 33675.

LOG:  [ByteCode] Function: p2_bc061(), InterpreterBytecode:

[0] exec_stmt_begin 

[21] expression expr: select f2_bc061(o) 

[58] storen_sql_attributes 

[59] storen 9 

[64] exec_stmt_end 

…

LOG:  Start ByteCode!

LOG:  [ByteCode] BC055 function(33674) with outparam called in simple expr does not support.

LOG:  [ByteCode] BC072 Expression: select f2_bc061(o) is degenerated.

LOG:  [ByteCode] BC040 This function supports bytecode, func_oid: 33674.

BC055表示带出参的函数在简单表达式中调用时不支持字节码，BC072表示该表达式被"退化"（degenerated）。调用方存储过程仍然支持字节码，被调用的带出参函数本身也支持字节码，只是调用点这个表达式编译为exec_stmt_treebased。

BC061: 带出参函数在PERFORM语句中使用

create or replace procedure p2_bc064 is

o int;

begin

  perform f2_bc064(o);

end;

/

LOG:  [ByteCode] BC061 not spport func with out param used in execsql statement, sql is :perform f2_bc064(o);

LOG:  [ByteCode] BC040 This function supports bytecode, func_oid: 33679.

BC061表示在execsql语句（PERFORM也是一种execsql）中使用了带出参的函数，不支持字节码，但存储过程本身仍支持。注意这里BC061的日志文本里有个拼写错误："spport"应该是"support"。

BC074: behavior_compat_flags 检查

这个日志在关闭proc_outparam_override后创建带出参的函数时触发：

— 先关闭 proc_outparam_override

set behavior_compat_options='…(不包含proc_outparam_override)…';

create or replace function f3_bc056(o out int) return int is

begin

  o := 1;

  return 2;

end;

/

declare o int; v int; begin v:=f3_bc056(o); end;

LOG:  [ByteCode] BC074 This function can not supports bytecode, func_oid: 33704.Please check the GUC parameter behavior_compat_flags.

select bytecode from dump_plsql_bytecode('f3_bc056'::regproc);

  Not supported

BC074直接导致函数不支持字节码。这个日志对应文档约束中"该特性仅在兼容性参数behavior_compat_options设置中包含…proc_outparam_override…参数选项时，支持执行字节码"。实际测试发现，不是某个单独的参数控制，而是只要proc_outparam_override不在behavior_compat_options里，带出参的函数就会触发BC074。普通存储过程（不带出参）在关闭proc_outparam_override时仍然支持字节码。

BC030: GOTO语句不支持

GOTO语句会导致整个存储过程不支持字节码：

create or replace procedure p3_goto_valid is

v int := 0;

begin

  v := 1;

  goto skip;

  v := 2;

  <<skip>>

  v := 3;

end;

/

LOG:  [ByteCode] BC030 Stmt GOTO does not support with some error, lineno: 5.

LOG:  [ByteCode] BC039 This function doesn't support bytecode, func_oid: 33720.

不管GOTO的标签是否有效，只要存储过程里用了GOTO，整个存储过程就不支持字节码。而EXIT和CONTINUE（带标签或不带标签）都是支持字节码的。

BC068: subtype的新触发场景

上一篇测BC068时，只在嵌套子程序场景命中过。这次发现subtype变量也能触发BC068，而且会直接导致整个存储过程不支持字节码。

场景1：subtype定义在同一个package中

create or replace package pkg_bc036b is

subtype myint is int;

procedure p;

end;

/

create or replace package body pkg_bc036b is

procedure p is

v myint;

begin

  v := 1;

  v := v + 1;

  raise notice '%', v;

end;

end;

/

LOG:  [ByteCode] BC068 bytecode neither support nest sub procedure/function nor subtype.

select bytecode from dump_plsql_bytecode('pkg_bc036b.p'::regproc);

  Not supported

场景2：subtype定义在匿名块中

create or replace procedure p_bc_subtype2 is

begin

  declare

    subtype myint is int;

    v myint;

  begin

    v := 1;

  end;

end;

/

LOG:  [ByteCode] BC068 bytecode neither support nest sub procedure/function nor subtype.

select bytecode from dump_plsql_bytecode('p_bc_subtype2'::regproc);

  Not supported

但在上一篇中测试的跨package引用subtype（v pkg5.varchar8），却只触发了BC036且仍然支持字节码。这说明subtype的不支持行为存在不一致：同package内定义的subtype或匿名块内的subtype会导致BC068（整体不支持），而跨package引用subtype只触发BC036（局部不支持，整体仍支持）。考虑到BC068的日志文本是"bytecode neither support nest sub procedure/function nor subtype"，subtype和嵌套子程序共用同一个检查逻辑，这恐怕是个实现上的简化处理。

确认支持字节码的场景

以下场景在测试中确认支持字节码（输出BC040 + 正常字节码），其中部分语句编译为exec_stmt_treebased（由AST引擎执行该条语句），但存储过程整体仍走字节码框架：

场景

字节码情况

备注

无法触发的BC日志码

以下BC日志码在本次测试中未能通过SQL语句触发，原因各不相同：

BC码

原因分析

其中BC056和BC079值得说明。BC056的日志文本是"bytecode doesn't support function with outparam when proc_outparam_override is off"，但实际关闭proc_outparam_override后触发的是BC074（"Please check the GUC parameter behavior_compat_flags"），可能是BC056在代码中被BC074覆盖了，或者BC056在更早的版本中使用，507版本改为BC074。BC079的日志文本是"func doesn't support bytecode because of permission error"，但revoke execute权限后，函数仍然在第一次执行时生成了字节码（因为函数owner和执行者是同一用户，revoke不影响owner的权限）。

更新后的BC日志码汇总表

在上一篇表格基础上，补充本次新命中的BC日志码：

日志

是否约束

对应文档

是否有命中日志

自测是否支持字节码

备注

总结

本次测试新命中了6个之前未覆盖的BC日志码（BC053、BC054、BC055、BC061、BC074、BC030），并发现了BC068的新触发场景（同package subtype）。加上上一篇已命中的，目前二进制中grep出的约50条BC日志码中，已命中约20条。

未能命中的BC日志码大致可分为三类：

1. 内部错误类（BC016/BC017/BC018/BC076/BC078）：属于代码内部的异常处理路径，正常SQL无法触发

2. 编译报错类（BC058/BC060/exit label）：代码本身就不合规，创建时或执行时就报错了，字节码引擎来不及处理

3. 实际支持类（BC020/BC022/BC023/BC028/BC037/BC038/BC041~BC049/BC052等）：测试了各种场景都正常支持字节码，可能这些日志只在特定内部条件下触发，或者对应的功能在507版本已经支持但日志保留了下来

一个比较有意思的发现是，很多不支持场景并不是"全有或全无"的，而是"局部treebased"——不支持的语句编译为exec_stmt_treebased指令（字节码引擎执行到该指令时调用AST引擎处理这一条语句），存储过程整体仍然走字节码框架。真正导致整个存储过程不支持字节码的只有以下场景：

• BC003: TRIGGER

• BC004: 返回集合的函数（returns setof/table）

• BC007: 参数默认值为PACKAGE变量

• BC027 + BC030: FORALL with SAVE EXCEPTIONS

• BC039: （汇总日志，表示该函数不支持）

• BC057: 带出参的FUNCTION返回复合类型

• BC066: 对入参进行赋值

• BC068: 嵌套子程序或同package/匿名块内subtype

• BC070: 伪类型参数

• BC074: behavior_compat_options不满足要求

• BC030: GOTO语句

换句话说，只要避开以上场景，存储过程基本都能走字节码框架，即使内部有些语句以treebased方式执行，整体性能仍然会有提升。

转载：公众号DarkAthena