下面羅列了openGauss數(shù)據(jù)庫中有關(guān)B+樹操作的主要函數(shù)，并且對其進行一一分析。

BTSpool *_bt_spoolinit(Relation index, bool isunique, bool isdead, void *meminfo)
Datum btbuild(PG_FUNCTION_ARGS)
static inline double tableam_index_build_scan(Relation heapRelation, Relation indexRelation, IndexInfo* indexInfo, bool allow_sync, IndexBuildCallback callback, void* callback_state)   
double IndexBuildHeapScan(Relation heapRelation, Relation indexRelation, IndexInfo* indexInfo, bool allow_sync,IndexBuildCallback callback, void* callback_state)
static void btbuildCallback(Relation index, HeapTuple htup, Datum *values, const bool *isnull, bool tupleIsAlive,void *state);
void _bt_spool(BTSpool *btspool, ItemPointer self, Datum *values, const bool *isnull)
void tuplesort_putindextuplevalues(Tuplesortstate* state, Relation rel, ItemPointer self, Datum* values, const bool* isnull)
static void puttuple_common(Tuplesortstate* state, SortTuple* tuple)
void _bt_leafbuild(BTSpool *btspool, BTSpool *btspool2)
void tuplesort_performsort(Tuplesortstate* state)
static void _bt_load(BTWriteState *wstate, BTSpool *btspool, BTSpool *btspool2)
void _bt_buildadd(BTWriteState *wstate, BTPageState *state, IndexTuple itup)
static void _bt_sortaddtup(Page page, Size itemsize, IndexTuple itup, OffsetNumber itup_off)
void _bt_spooldestroy(BTSpool *btspool)
aminsert (Relation indexRelation,
      Datum *values,
      bool *isnull,
      ItemPointer heap_tid,
      Relation heapRelation,
      IndexUniqueCheck checkUnique);
Datum btinsert(PG_FUNCTION_ARGS)
static void _bt_findinsertloc(Relation rel, Buffer *bufptr, OffsetNumber *offsetptr, int keysz, ScanKey scankey,IndexTuple newtup, BTStack stack, Relation heapRel)
static void _bt_insertonpg(Relation rel, Buffer buf, Buffer cbuf, BTStack stack, IndexTuple itup,OffsetNumber newitemoff, bool split_only_page)
static OffsetNumber _bt_findsplitloc(Relation rel, Page page, OffsetNumber newitemoff, Size newitemsz,bool *newitemonleft)
static void _bt_checksplitloc(FindSplitData *state, OffsetNumber firstoldonright, bool newitemonleft,int olddataitemstoleft, Size firstoldonrightsz)
static Buffer _bt_split(Relation rel, Buffer buf, Buffer cbuf, OffsetNumber firstright, OffsetNumber newitemoff,Size newitemsz, IndexTuple newitem, bool newitemonleft)
void _bt_insert_parent(Relation rel, Buffer buf, Buffer rbuf, BTStack stack, bool is_root, bool is_only)

_bt_spoolinit函數(shù)

作用：建立以及初始化一個spool 結(jié)構(gòu)

參數(shù)：(Relation index, bool isunique, bool isdead, void *meminfo)

btbuild函數(shù)

作用：建立一個新的b+樹索引

參數(shù)：(PG_FUNCTION_ARGS)

1.構(gòu)建一個BTBuildState對象，BTBuildState中包含兩個BTSpool對象指針，用于將heap tuple加載到內(nèi)存中，調(diào)用_bt_spoolinit函數(shù)，初始化BTSpool。

2.調(diào)用GlobalIndexBuildHeapScan函數(shù)或者 tableam_index_build_scan函數(shù)獲得需要所有的元組數(shù)量，返回函數(shù)指針buildstate。

3.調(diào)用_bt_leafbuild函數(shù)，將buildstate中得到的索引元組構(gòu)建為索引結(jié)構(gòu)

tableam_index_build_scan函數(shù)

這個函數(shù)實際上調(diào)用的是IndexBuildHeapScan函數(shù)

IndexBuildHeapScan函數(shù)

作用：掃描堆表結(jié)構(gòu)，尋找需要建立索引的元組

參數(shù)：(Relation heapRelation, Relation indexRelation, IndexInfo* indexInfo, bool allow_sync,

IndexBuildCallback callback, void* callback_state)

1.參數(shù)檢查

2.需要讀取所有heap tuple（SNAPSHOT_ANY），然后判斷heap tuple是否需要被索引。如果是create index concurrently 基于MVCC snapshot讀取heaptuple（SNAPSHOT_MVCC），每個讀取出來的heap tuple抽取出索引需要的列信息

3.通過heap_beginscan_strat建立掃描描述符，然后while(heap_getnext),對堆表上的元組循環(huán)掃描，判斷元組的狀態(tài)、是否需要建立索引，然后調(diào)用callback函數(shù)（b+樹使用的是btbuildCallback函數(shù)），對需要索引的元組進行處理。

4.結(jié)束掃描，返回需要索引的元組個數(shù)。

HeapTupleSatisfiesVacuum函數(shù)

作用：根據(jù)一系列規(guī)則，判斷元組的狀態(tài)（在astore文件中有提起過）

參數(shù)：(HeapTuple htup, TransactionId OldestXmin, Buffer buffer, bool isAnalyzing)

btbuildCallback函數(shù)

作用：處理需要索引的元組，建立IndexTuple結(jié)構(gòu)

參數(shù)：(Relation index, HeapTuple htup, Datum *values, const bool *isnull, bool tupleIsAlive,void *state)

調(diào)用_bt_spool函數(shù)進行實現(xiàn)

_bt_spool函數(shù)

作用：將SortTuple存入到Spool結(jié)構(gòu)中

參數(shù)：(BTSpool *btspool, ItemPointer self, Datum *values, const bool *isnull)

tuplesort_putindextuplevalues函數(shù)

作用：將SortTuple存入到Spool結(jié)構(gòu)中

參數(shù)：(Tuplesortstate* state, Relation rel, ItemPointer self, Datum* values, const bool* isnull)

1.調(diào)用MemoryContextSwitchTo切換內(nèi)存上下文，防止產(chǎn)生內(nèi)存泄漏

2.新建SortTuple類型變量，調(diào)用index_form_tuple函數(shù)，獲取IndexTuple變量，將IndexTuple的t_tid指針指向需要索引的堆表元組。設(shè)置SortTuple->tuple = IndexTuple，同時設(shè)置第一列的值（datum1)，（猜測是用來排序的鍵值）。

3.調(diào)用puttuple_common函數(shù)，將SortTuple存入state中。

4.調(diào)用MemoryContextSwitchTo切換內(nèi)存上下文

puttuple_common函數(shù)

作用：根據(jù)Tuplesortstate的狀態(tài)，將SortTuple存入state->memtuples數(shù)組中

參數(shù)：(Tuplesortstate* state, SortTuple* tuple)

1.根據(jù)Tuplesortstate的狀態(tài)。

typedef enum {
    //裝載元組,在內(nèi)存限制之內(nèi)
    TSS_INITIAL,      /* Loading tuples; still within memory limit */
    //裝載元組到有界堆中
    TSS_BOUNDED,      /* Loading tuples into bounded-size heap */
    //裝載元組,寫入到tape中    
    TSS_BUILDRUNS,    /* Loading tuples; writing to tape */
    //完全在內(nèi)存中完成排序
    TSS_SORTEDINMEM,  /* Sort completed entirely in memory */
    //完成排序,最后在tape上執(zhí)行排序
    TSS_SORTEDONTAPE, /* Sort completed, final run is on tape */
    //不落地執(zhí)行最后的歸并
    TSS_FINALMERGE    /* Performing final merge on-the-fly */
} TupSortStatus;

2.TSS_INITIAL狀態(tài)時，將SortTuple存入state->memtuples數(shù)組中，并且判斷尋找狀態(tài)是否需要變成TSS_BOUNDED狀態(tài)，調(diào)用make_bounded_heap函數(shù)進行調(diào)整，進行排序，生成大頂堆的結(jié)構(gòu)。

3.TSS_BOUNDED狀態(tài)，如果新元組<=堆頂元素，那么就不考慮這個新元組，否則的話將堆頂元素pop出來， 插入新元組。

4.TSS_BUILDRUNS:狀態(tài)，直接存入新元組（此時未排序），調(diào)用dumptuples函數(shù)，如果我們超過了內(nèi)存限制，轉(zhuǎn)儲元組直到低于內(nèi)存限制