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61.5. Vérification de l'unicité par les index

PostgreSQL™ assure les contraintes d'unicité SQL par des index uniques, qui sont des index qui refusent des entrées multiples pour un même clé. Une méthode d'accès qui supporte cette fonctionnalité initialise amcanunique à true. (À ce jour, seul B-tree le supporte). Les colonnes listées dans la clause INCLUDE ne sont pas considérées lors de la vérification d'unicité.

Du fait de MVCC, il est toujours nécessaire de permettre à des entrées dupliquées d'exister physiquement dans un index : elles peuvent faire référence à des versions successives d'une même ligne logique. Nous voulons garantir qu'aucune image MVCC n'inclut deux lignes avec les mêmes clés d'index. Cela se résume aux cas suivants, à vérifier à l'insertion d'une nouvelle ligne dans un index d'unicité :

  • si une ligne valide conflictuelle a été supprimée par la transaction courante, pas de problème. (En particulier, comme un UPDATE supprime toujours l'ancienne version de la ligne avant d'insérer la nouvelle version, cela permet un UPDATE sur une ligne sans changer la clé) ;

  • si une ligne conflictuelle a été insérée par une transaction non encore validée, l'inséreur potentiel doit attendre de voir si la transaction est validée. Si elle est annulée, alors il n'y a pas de conflit. Si elle est validée sans avoir supprimé la ligne conflictuelle, il y a violation de la contrainte d'unicité. (En pratique, on attend que l'autre transaction finisse et le contrôle de visibilité est effectué à nouveau dans son intégralité) ;

  • de façon similaire, si une ligne conflictuelle validée est supprimée par une transaction encore non validée, l'inséreur potentiel doit attendre la validation ou l'annulation de cette transaction et recommencer le test.

De plus, immédiatement avant de lever une violation d'unicité en fonction des règles ci-dessus, la méthode d'accès doit revérifier l'état de la ligne en cours d'insertion. Si elle est validée mais est déjà morte, alors aucune erreur ne survient. (Ce cas ne peut pas survenir lors du scénario ordinaire d'insertion d'une ligne tout juste créée par la transaction en cours. Cela peut néanmoins arriver lors d'un CREATE UNIQUE INDEX CONCURRENTLY.)

La méthode d'accès à l'index doit appliquer elle-même ces tests, ce qui signifie qu'elle doit accéder à la table pour vérifier le statut de validation de toute ligne présentant une clé dupliquée au regard du contenu de l'index. C'est sans doute moche et non modulaire, mais cela permet d'éviter un travail redondant : si un test séparé était effectué, alors la recherche d'une ligne conflictuelle dans l'index serait en grande partie répétée lors de la recherche d'une place pour la nouvelle entrée d'index. Qui plus, est, il n'y a pas de façon évidente d'éviter des race conditions, sauf si la recherche de conflit est partie intégrante de l'insertion d'une nouvelle entrée d'index.

Si la contrainte unique est déferrable, il y a une complication supplémentaire : nous devons être capable d'insérer une entrée d'index pour une nouvelle ligne mais devons déferrer toute erreur de violation de l'unicité jusqu'à la fin de l'instruction, voire après. Pour éviter des recherches répétées et inutiles dans l'index, la méthode d'accès doit faire une vérification préliminaire d'unicité dès l'insertion initiale. Si elle ne montre pas de conflit avec une ligne visible, nous avons terminé. Sinon, nous devons planifier une nouvelle vérification quand il sera temps de forcer la contrainte. Si, lors de la nouvelle vérification, la ligne insérée et d'autres lignes de la même clé sont vivantes, alors l'erreur doit être rapportée. (Notez que, dans ce contexte, « vivant » signifie réellement « toute ligne dans la chaîne HOT de l'entrée d'index est vivante ».) Pour implanter ceci, la fonction aminsert reçoit un paramètre checkUnique qui peut avoir une des valeurs suivantes :

  • UNIQUE_CHECK_NO indique qu'aucun test d'unicité ne doit être fait (ce n'est pas un index unique).

  • UNIQUE_CHECK_YES indique qu'il s'agit d'un index unique non déferrable et la vérification de l'unicité doit se faire immédiatement, comme décrit ci-dessus.

  • UNIQUE_CHECK_PARTIAL indique que la contrainte unique est déferrable. PostgreSQL™ utilisera ce mode pour insérer l'entrée d'index de chaque ligne. La méthode d'accès doit autoriser les entrées dupliquées dans l'index et rapporter tout dupliquat potentiel en renvoyant FALSE à partir de aminsert. Pour chaque ligne pour laquelle FALSE est renvoyé, une revérification déferrée sera planifiée.

    La méthode d'accès doit identifier toute ligne qui pourrait violer la contrainte unique, mais rapporter des faux positifs n'est pas une erreur. Cela permet de faire la vérification sans attendre la fin des autres transactions ; les conflits rapportés ici ne sont pas traités comme des erreurs, et seront revérifiés plus tard, à un moment où ils ne seront peut-être plus en conflit.

  • UNIQUE_CHECK_EXISTING indique qu'une revérification déferrée d'une ligne a été rapportée en violation potentielle d'unicité. Bien que cela soit implémenté par un appel à aminsert, la méthode d'accès ne doit pas insérer une nouvelle entrée d'index dans ce cas. L'entrée d'index est déjà présente. À la place, la méthode d'accès doit vérifier s'il existe une autre entrée d'index vivante. Si c'est le cas et que la ligne cible est toujours vivante, elle doit rapporter l'erreur.

    Il est recommendé que, dans un appel à UNIQUE_CHECK_EXISTING, la méthode d'accès vérifie en plus que la ligne cible ait réellement une entrée existante dans l'index et de lever une erreur si ce n'est pas le cas. C'est une bonne idée car les valeurs de la ligne d'index passées à aminsert auront été recalculées. Si la définition de l'index implique des fonctions qui ne sont pas vraiment immutables, nous pourrions être en train de vérifier une mauvaise partie de l'index. Vérifier que la ligne cible est trouvée dans la revérification permet de s'assurer que nous recherchons les mêmes valeurs de la ligne comme elles ont été utilisées lors de l'insertion originale.