30.1. Что такое JIT-компиляция? #
JIT-компиляция (Just-In-Time compilation, Компиляция «точно в нужное время») — это производимая во время выполнения процедура преобразования интерпретируемого варианта исполнения программы в программу на языке процессора. Например, вместо использования универсального кода, способного вычислять произвольные SQL-выражения, для вычисления конкретного условия WHERE a.col = 3 можно сгенерировать функцию, предназначенную именно для этого выражения, которую сможет выполнять непосредственно процессор, так что она будет выполняться быстрее.
PostgreSQL поддерживает JIT-компиляцию с использованием LLVM, если сборка PostgreSQL производится с ключом --with-llvm.
Дополнительные подробности можно найти в файле src/backend/jit/README.
30.1.1. Операции, ускоряемые с применением JIT #
В настоящее время реализация JIT в PostgreSQL поддерживает ускорение вычисления выражений и преобразования кортежей. В будущем могут быть ускорены и некоторые другие операции.
Вычисление выражений производится при обработке предложений WHERE, целевых списков, агрегатов и проекций. Оно может быть ускорено в результате генерирования кода, предназначенного для каждого конкретного случая.
Преобразование кортежей — процедура перевода кортежа с диска (см. Подраздел 65.6.1) в развёрнутое представление в памяти. Его можно ускорить, создав функции, предназначенные для определённой структуры таблицы и количества извлекаемых столбцов.
30.1.2. Встраивание #
СУБД PostgreSQL очень гибка и позволяет определять новые типы данных, функции, операторы и другие объекты базы данных; см. Главу 36. В действительности встроенные объекты реализуются практически теми же механизмами. С этой гибкостью связаны некоторые издержки, например, сопутствующие вызовам функций (см. Раздел 36.3). Для сокращения этих издержек JIT-компиляция может встраивать тела маленьких функций в код выражений, использующих их. Это позволяет соптимизировать значительный процент подобных издержек.
30.1.3. Оптимизация #
В LLVM поддерживается оптимизация сгенерированного кода. Некоторые оптимизации обходятся достаточно дёшево и могут выполняться при использовании JIT в любом случае, тогда как другие оправданы только при длительных запросах. Подробнее об оптимизации рассказывается в https://llvm.org/docs/Passes.html#transform-passes.