Quelle  vacuumlazy.c   Sprache: C

/*-------------------------------------------------------------------------
 *
 * vacuumlazy.c
 *   Concurrent ("lazy") vacuuming.
 *
 * Heap relations are vacuumed in three main phases. In phase I, vacuum scans
 * relation pages, pruning and freezing tuples and saving dead tuples' TIDs in
 * a TID store. If that TID store fills up or vacuum finishes scanning the
 * relation, it progresses to phase II: index vacuuming. Index vacuuming
 * deletes the dead index entries referenced in the TID store. In phase III,
 * vacuum scans the blocks of the relation referred to by the TIDs in the TID
 * store and reaps the corresponding dead items, freeing that space for future
 * tuples.
 *
 * If there are no indexes or index scanning is disabled, phase II may be
 * skipped. If phase I identified very few dead index entries or if vacuum's
 * failsafe mechanism has triggered (to avoid transaction ID wraparound),
 * vacuum may skip phases II and III.
 *
 * If the TID store fills up in phase I, vacuum suspends phase I and proceeds
 * to phases II and III, cleaning up the dead tuples referenced in the current
 * TID store. This empties the TID store, allowing vacuum to resume phase I.
 *
 * In a way, the phases are more like states in a state machine, but they have
 * been referred to colloquially as phases for so long that they are referred
 * to as such here.
 *
 * Manually invoked VACUUMs may scan indexes during phase II in parallel. For
 * more information on this, see the comment at the top of vacuumparallel.c.
 *
 * In between phases, vacuum updates the freespace map (every
 * VACUUM_FSM_EVERY_PAGES).
 *
 * After completing all three phases, vacuum may truncate the relation if it
 * has emptied pages at the end. Finally, vacuum updates relation statistics
 * in pg_class and the cumulative statistics subsystem.
 *
 * Relation Scanning:
 *
 * Vacuum scans the heap relation, starting at the beginning and progressing
 * to the end, skipping pages as permitted by their visibility status, vacuum
 * options, and various other requirements.
 *
 * Vacuums are either aggressive or normal. Aggressive vacuums must scan every
 * unfrozen tuple in order to advance relfrozenxid and avoid transaction ID
 * wraparound. Normal vacuums may scan otherwise skippable pages for one of
 * two reasons:
 *
 * When page skipping is not disabled, a normal vacuum may scan pages that are
 * marked all-visible (and even all-frozen) in the visibility map if the range
 * of skippable pages is below SKIP_PAGES_THRESHOLD. This is primarily for the
 * benefit of kernel readahead (see comment in heap_vac_scan_next_block()).
 *
 * A normal vacuum may also scan skippable pages in an effort to freeze them
 * and decrease the backlog of all-visible but not all-frozen pages that have
 * to be processed by the next aggressive vacuum. These are referred to as
 * eagerly scanned pages. Pages scanned due to SKIP_PAGES_THRESHOLD do not
 * count as eagerly scanned pages.
 *
 * Eagerly scanned pages that are set all-frozen in the VM are successful
 * eager freezes and those not set all-frozen in the VM are failed eager
 * freezes.
 *
 * Because we want to amortize the overhead of freezing pages over multiple
 * vacuums, normal vacuums cap the number of successful eager freezes to
 * MAX_EAGER_FREEZE_SUCCESS_RATE of the number of all-visible but not
 * all-frozen pages at the beginning of the vacuum. Since eagerly frozen pages
 * may be unfrozen before the next aggressive vacuum, capping the number of
 * successful eager freezes also caps the downside of eager freezing:
 * potentially wasted work.
 *
 * Once the success cap has been hit, eager scanning is disabled for the
 * remainder of the vacuum of the relation.
 *
 * Success is capped globally because we don't want to limit our successes if
 * old data happens to be concentrated in a particular part of the table. This
 * is especially likely to happen for append-mostly workloads where the oldest
 * data is at the beginning of the unfrozen portion of the relation.
 *
 * On the assumption that different regions of the table are likely to contain
 * similarly aged data, normal vacuums use a localized eager freeze failure
 * cap. The failure count is reset for each region of the table -- comprised
 * of EAGER_SCAN_REGION_SIZE blocks. In each region, we tolerate
 * vacuum_max_eager_freeze_failure_rate of EAGER_SCAN_REGION_SIZE failures
 * before suspending eager scanning until the end of the region.
 * vacuum_max_eager_freeze_failure_rate is configurable both globally and per
 * table.
 *
 * Aggressive vacuums must examine every unfrozen tuple and thus are not
 * subject to any of the limits imposed by the eager scanning algorithm.
 *
 * Once vacuum has decided to scan a given block, it must read the block and
 * obtain a cleanup lock to prune tuples on the page. A non-aggressive vacuum
 * may choose to skip pruning and freezing if it cannot acquire a cleanup lock
 * on the buffer right away. In this case, it may miss cleaning up dead tuples
 * and their associated index entries (though it is free to reap any existing
 * dead items on the page).
 *
 * After pruning and freezing, pages that are newly all-visible and all-frozen
 * are marked as such in the visibility map.
 *
 * Dead TID Storage:
 *
 * The major space usage for vacuuming is storage for the dead tuple IDs that
 * are to be removed from indexes.  We want to ensure we can vacuum even the
 * very largest relations with finite memory space usage.  To do that, we set
 * upper bounds on the memory that can be used for keeping track of dead TIDs
 * at once.
 *
 * We are willing to use at most maintenance_work_mem (or perhaps
 * autovacuum_work_mem) memory space to keep track of dead TIDs.  If the
 * TID store is full, we must call lazy_vacuum to vacuum indexes (and to vacuum
 * the pages that we've pruned). This frees up the memory space dedicated to
 * store dead TIDs.
 *
 * In practice VACUUM will often complete its initial pass over the target
 * heap relation without ever running out of space to store TIDs.  This means
 * that there only needs to be one call to lazy_vacuum, after the initial pass
 * completes.
 *
 * Portions Copyright (c) 1996-2025, PostgreSQL Global Development Group
 * Portions Copyright (c) 1994, Regents of the University of California
 *
 *
 * IDENTIFICATION
 *   src/backend/access/heap/vacuumlazy.c
 *
 *-------------------------------------------------------------------------
 */
#include "postgres.h"

#include <math.h>

#include "access/genam.h"
#include "access/heapam.h"
#include "access/htup_details.h"
#include "access/multixact.h"
#include "access/tidstore.h"
#include "access/transam.h"
#include "access/visibilitymap.h"
#include "access/xloginsert.h"
#include "catalog/storage.h"
#include "commands/dbcommands.h"
#include "commands/progress.h"
#include "commands/vacuum.h"
#include "common/int.h"
#include "common/pg_prng.h"
#include "executor/instrument.h"
#include "miscadmin.h"
#include "pgstat.h"
#include "portability/instr_time.h"
#include "postmaster/autovacuum.h"
#include "storage/bufmgr.h"
#include "storage/freespace.h"
#include "storage/lmgr.h"
#include "storage/read_stream.h"
#include "utils/lsyscache.h"
#include "utils/pg_rusage.h"
#include "utils/timestamp.h"


/*
 * Space/time tradeoff parameters: do these need to be user-tunable?
 *
 * To consider truncating the relation, we want there to be at least
 * REL_TRUNCATE_MINIMUM or (relsize / REL_TRUNCATE_FRACTION) (whichever
 * is less) potentially-freeable pages.
 */
#define REL_TRUNCATE_MINIMUM 1000
#define REL_TRUNCATE_FRACTION 16

/*
 * Timing parameters for truncate locking heuristics.
 *
 * These were not exposed as user tunable GUC values because it didn't seem
 * that the potential for improvement was great enough to merit the cost of
 * supporting them.
 */
#define VACUUM_TRUNCATE_LOCK_CHECK_INTERVAL  20 /* ms */
#define VACUUM_TRUNCATE_LOCK_WAIT_INTERVAL  50 /* ms */
#define VACUUM_TRUNCATE_LOCK_TIMEOUT   5000 /* ms */

/*
 * Threshold that controls whether we bypass index vacuuming and heap
 * vacuuming as an optimization
 */
#define BYPASS_THRESHOLD_PAGES 0.02 /* i.e. 2% of rel_pages */

/*
 * Perform a failsafe check each time we scan another 4GB of pages.
 * (Note that this is deliberately kept to a power-of-two, usually 2^19.)
 */
#define FAILSAFE_EVERY_PAGES \
 ((BlockNumber) (((uint64) 4 * 1024 * 1024 * 1024) / BLCKSZ))

/*
 * When a table has no indexes, vacuum the FSM after every 8GB, approximately
 * (it won't be exact because we only vacuum FSM after processing a heap page
 * that has some removable tuples).  When there are indexes, this is ignored,
 * and we vacuum FSM after each index/heap cleaning pass.
 */
#define VACUUM_FSM_EVERY_PAGES \
 ((BlockNumber) (((uint64) 8 * 1024 * 1024 * 1024) / BLCKSZ))

/*
 * Before we consider skipping a page that's marked as clean in
 * visibility map, we must've seen at least this many clean pages.
 */
#define SKIP_PAGES_THRESHOLD ((BlockNumber) 32)

/*
 * Size of the prefetch window for lazy vacuum backwards truncation scan.
 * Needs to be a power of 2.
 */
#define PREFETCH_SIZE   ((BlockNumber) 32)

/*
 * Macro to check if we are in a parallel vacuum.  If true, we are in the
 * parallel mode and the DSM segment is initialized.
 */
#define ParallelVacuumIsActive(vacrel) ((vacrel)->pvs != NULL)

/* Phases of vacuum during which we report error context. */
typedef enum
{
 VACUUM_ERRCB_PHASE_UNKNOWN,
 VACUUM_ERRCB_PHASE_SCAN_HEAP,
 VACUUM_ERRCB_PHASE_VACUUM_INDEX,
 VACUUM_ERRCB_PHASE_VACUUM_HEAP,
 VACUUM_ERRCB_PHASE_INDEX_CLEANUP,
 VACUUM_ERRCB_PHASE_TRUNCATE,
} VacErrPhase;

/*
 * An eager scan of a page that is set all-frozen in the VM is considered
 * "successful". To spread out freezing overhead across multiple normal
 * vacuums, we limit the number of successful eager page freezes. The maximum
 * number of eager page freezes is calculated as a ratio of the all-visible
 * but not all-frozen pages at the beginning of the vacuum.
 */
#define MAX_EAGER_FREEZE_SUCCESS_RATE 0.2

/*
 * On the assumption that different regions of the table tend to have
 * similarly aged data, once vacuum fails to freeze
 * vacuum_max_eager_freeze_failure_rate of the blocks in a region of size
 * EAGER_SCAN_REGION_SIZE, it suspends eager scanning until it has progressed
 * to another region of the table with potentially older data.
 */
#define EAGER_SCAN_REGION_SIZE 4096

/*
 * heap_vac_scan_next_block() sets these flags to communicate information
 * about the block it read to the caller.
 */
#define VAC_BLK_WAS_EAGER_SCANNED (1 << 0)
#define VAC_BLK_ALL_VISIBLE_ACCORDING_TO_VM (1 << 1)

typedef struct LVRelState
{
 /* Target heap relation and its indexes */
 Relation rel;
 Relation   *indrels;
 int   nindexes;

 /* Buffer access strategy and parallel vacuum state */
 BufferAccessStrategy bstrategy;
 ParallelVacuumState *pvs;

 /* Aggressive VACUUM? (must set relfrozenxid >= FreezeLimit) */
 bool  aggressive;
 /* Use visibility map to skip? (disabled by DISABLE_PAGE_SKIPPING) */
 bool  skipwithvm;
 /* Consider index vacuuming bypass optimization? */
 bool  consider_bypass_optimization;

 /* Doing index vacuuming, index cleanup, rel truncation? */
 bool  do_index_vacuuming;
 bool  do_index_cleanup;
 bool  do_rel_truncate;

 /* VACUUM operation's cutoffs for freezing and pruning */
 struct VacuumCutoffs cutoffs;
 GlobalVisState *vistest;
 /* Tracks oldest extant XID/MXID for setting relfrozenxid/relminmxid */
 TransactionId NewRelfrozenXid;
 MultiXactId NewRelminMxid;
 bool  skippedallvis;

 /* Error reporting state */
 char    *dbname;
 char    *relnamespace;
 char    *relname;
 char    *indname;  /* Current index name */
 BlockNumber blkno;   /* used only for heap operations */
 OffsetNumber offnum;  /* used only for heap operations */
 VacErrPhase phase;
 bool  verbose;  /* VACUUM VERBOSE? */

 /*
  * dead_items stores TIDs whose index tuples are deleted by index
  * vacuuming. Each TID points to an LP_DEAD line pointer from a heap page
  * that has been processed by lazy_scan_prune.  Also needed by
  * lazy_vacuum_heap_rel, which marks the same LP_DEAD line pointers as
  * LP_UNUSED during second heap pass.
  *
  * Both dead_items and dead_items_info are allocated in shared memory in
  * parallel vacuum cases.
 */
 TidStore   *dead_items;  /* TIDs whose index tuples we'll delete */
 VacDeadItemsInfo *dead_items_info;

 BlockNumber rel_pages;  /* total number of pages */
 BlockNumber scanned_pages; /* # pages examined (not skipped via VM) */

 /*
  * Count of all-visible blocks eagerly scanned (for logging only). This
  * does not include skippable blocks scanned due to SKIP_PAGES_THRESHOLD.
 */
 BlockNumber eager_scanned_pages;

 BlockNumber removed_pages; /* # pages removed by relation truncation */
 BlockNumber new_frozen_tuple_pages; /* # pages with newly frozen tuples */

 /* # pages newly set all-visible in the VM */
 BlockNumber vm_new_visible_pages;

 /*
  * # pages newly set all-visible and all-frozen in the VM. This is a
  * subset of vm_new_visible_pages. That is, vm_new_visible_pages includes
  * all pages set all-visible, but vm_new_visible_frozen_pages includes
  * only those which were also set all-frozen.
 */
 BlockNumber vm_new_visible_frozen_pages;

 /* # all-visible pages newly set all-frozen in the VM */
 BlockNumber vm_new_frozen_pages;

 BlockNumber lpdead_item_pages; /* # pages with LP_DEAD items */
 BlockNumber missed_dead_pages; /* # pages with missed dead tuples */
 BlockNumber nonempty_pages; /* actually, last nonempty page + 1 */

 /* Statistics output by us, for table */
 double  new_rel_tuples; /* new estimated total # of tuples */
 double  new_live_tuples; /* new estimated total # of live tuples */
 /* Statistics output by index AMs */
 IndexBulkDeleteResult **indstats;

 /* Instrumentation counters */
 int   num_index_scans;
 /* Counters that follow are only for scanned_pages */
 int64  tuples_deleted; /* # deleted from table */
 int64  tuples_frozen; /* # newly frozen */
 int64  lpdead_items; /* # deleted from indexes */
 int64  live_tuples; /* # live tuples remaining */
 int64  recently_dead_tuples; /* # dead, but not yet removable */
 int64  missed_dead_tuples; /* # removable, but not removed */

 /* State maintained by heap_vac_scan_next_block() */
 BlockNumber current_block; /* last block returned */
 BlockNumber next_unskippable_block; /* next unskippable block */
 bool  next_unskippable_allvis; /* its visibility status */
 bool  next_unskippable_eager_scanned; /* if it was eagerly scanned */
 Buffer  next_unskippable_vmbuffer; /* buffer containing its VM bit */

 /* State related to managing eager scanning of all-visible pages */

 /*
  * A normal vacuum that has failed to freeze too many eagerly scanned
  * blocks in a region suspends eager scanning.
  * next_eager_scan_region_start is the block number of the first block
  * eligible for resumed eager scanning.
  *
  * When eager scanning is permanently disabled, either initially
  * (including for aggressive vacuum) or due to hitting the success cap,
  * this is set to InvalidBlockNumber.
 */
 BlockNumber next_eager_scan_region_start;

 /*
  * The remaining number of blocks a normal vacuum will consider eager
  * scanning when it is successful. When eager scanning is enabled, this is
  * initialized to MAX_EAGER_FREEZE_SUCCESS_RATE of the total number of
  * all-visible but not all-frozen pages. For each eager freeze success,
  * this is decremented. Once it hits 0, eager scanning is permanently
  * disabled. It is initialized to 0 if eager scanning starts out disabled
  * (including for aggressive vacuum).
 */
 BlockNumber eager_scan_remaining_successes;

 /*
  * The maximum number of blocks which may be eagerly scanned and not
  * frozen before eager scanning is temporarily suspended. This is
  * configurable both globally, via the
  * vacuum_max_eager_freeze_failure_rate GUC, and per table, with a table
  * storage parameter of the same name. It is calculated as
  * vacuum_max_eager_freeze_failure_rate of EAGER_SCAN_REGION_SIZE blocks.
  * It is 0 when eager scanning is disabled.
 */
 BlockNumber eager_scan_max_fails_per_region;

 /*
  * The number of eagerly scanned blocks vacuum failed to freeze (due to
  * age) in the current eager scan region. Vacuum resets it to
  * eager_scan_max_fails_per_region each time it enters a new region of the
  * relation. If eager_scan_remaining_fails hits 0, eager scanning is
  * suspended until the next region. It is also 0 if eager scanning has
  * been permanently disabled.
 */
 BlockNumber eager_scan_remaining_fails;
} LVRelState;


/* Struct for saving and restoring vacuum error information. */
typedef struct LVSavedErrInfo
{
 BlockNumber blkno;
 OffsetNumber offnum;
 VacErrPhase phase;
} LVSavedErrInfo;


/* non-export function prototypes */
static void lazy_scan_heap(LVRelState *vacrel);
static void heap_vacuum_eager_scan_setup(LVRelState *vacrel,
           VacuumParams *params);
static BlockNumber heap_vac_scan_next_block(ReadStream *stream,
           void *callback_private_data,
           void *per_buffer_data);
static void find_next_unskippable_block(LVRelState *vacrel, bool *skipsallvis);
static bool lazy_scan_new_or_empty(LVRelState *vacrel, Buffer buf,
           BlockNumber blkno, Page page,
           bool sharelock, Buffer vmbuffer);
static int lazy_scan_prune(LVRelState *vacrel, Buffer buf,
       BlockNumber blkno, Page page,
       Buffer vmbuffer, bool all_visible_according_to_vm,
       bool *has_lpdead_items, bool *vm_page_frozen);
static bool lazy_scan_noprune(LVRelState *vacrel, Buffer buf,
         BlockNumber blkno, Page page,
         bool *has_lpdead_items);
static void lazy_vacuum(LVRelState *vacrel);
static bool lazy_vacuum_all_indexes(LVRelState *vacrel);
static void lazy_vacuum_heap_rel(LVRelState *vacrel);
static void lazy_vacuum_heap_page(LVRelState *vacrel, BlockNumber blkno,
          Buffer buffer, OffsetNumber *deadoffsets,
          int num_offsets, Buffer vmbuffer);
static bool lazy_check_wraparound_failsafe(LVRelState *vacrel);
static void lazy_cleanup_all_indexes(LVRelState *vacrel);
static IndexBulkDeleteResult *lazy_vacuum_one_index(Relation indrel,
             IndexBulkDeleteResult *istat,
             double reltuples,
             LVRelState *vacrel);
static IndexBulkDeleteResult *lazy_cleanup_one_index(Relation indrel,
              IndexBulkDeleteResult *istat,
              double reltuples,
              bool estimated_count,
              LVRelState *vacrel);
static bool should_attempt_truncation(LVRelState *vacrel);
static void lazy_truncate_heap(LVRelState *vacrel);
static BlockNumber count_nondeletable_pages(LVRelState *vacrel,
           bool *lock_waiter_detected);
static void dead_items_alloc(LVRelState *vacrel, int nworkers);
static void dead_items_add(LVRelState *vacrel, BlockNumber blkno, OffsetNumber *offsets,
         int num_offsets);
static void dead_items_reset(LVRelState *vacrel);
static void dead_items_cleanup(LVRelState *vacrel);
static bool heap_page_is_all_visible(LVRelState *vacrel, Buffer buf,
          TransactionId *visibility_cutoff_xid, bool *all_frozen);
static void update_relstats_all_indexes(LVRelState *vacrel);
static void vacuum_error_callback(void *arg);
static void update_vacuum_error_info(LVRelState *vacrel,
          LVSavedErrInfo *saved_vacrel,
          int phase, BlockNumber blkno,
          OffsetNumber offnum);
static void restore_vacuum_error_info(LVRelState *vacrel,
           const LVSavedErrInfo *saved_vacrel);



/*
 * Helper to set up the eager scanning state for vacuuming a single relation.
 * Initializes the eager scan management related members of the LVRelState.
 *
 * Caller provides whether or not an aggressive vacuum is required due to
 * vacuum options or for relfrozenxid/relminmxid advancement.
 */
static void
heap_vacuum_eager_scan_setup(LVRelState *vacrel, VacuumParams *params)
{
 uint32  randseed;
 BlockNumber allvisible;
 BlockNumber allfrozen;
 float  first_region_ratio;
 bool  oldest_unfrozen_before_cutoff = false;

 /*
  * Initialize eager scan management fields to their disabled values.
  * Aggressive vacuums, normal vacuums of small tables, and normal vacuums
  * of tables without sufficiently old tuples disable eager scanning.
 */
 vacrel->next_eager_scan_region_start = InvalidBlockNumber;
 vacrel->eager_scan_max_fails_per_region = 0;
 vacrel->eager_scan_remaining_fails = 0;
 vacrel->eager_scan_remaining_successes = 0;

 /* If eager scanning is explicitly disabled, just return. */
 if (params->max_eager_freeze_failure_rate == 0)
  return;

 /*
  * The caller will have determined whether or not an aggressive vacuum is
  * required by either the vacuum parameters or the relative age of the
  * oldest unfrozen transaction IDs. An aggressive vacuum must scan every
  * all-visible page to safely advance the relfrozenxid and/or relminmxid,
  * so scans of all-visible pages are not considered eager.
 */
 if (vacrel->aggressive)
  return;

 /*
  * Aggressively vacuuming a small relation shouldn't take long, so it
  * isn't worth amortizing. We use two times the region size as the size
  * cutoff because the eager scan start block is a random spot somewhere in
  * the first region, making the second region the first to be eager
  * scanned normally.
 */
 if (vacrel->rel_pages < 2 * EAGER_SCAN_REGION_SIZE)
  return;

 /*
  * We only want to enable eager scanning if we are likely to be able to
  * freeze some of the pages in the relation.
  *
  * Tuples with XIDs older than OldestXmin or MXIDs older than OldestMxact
  * are technically freezable, but we won't freeze them unless the criteria
  * for opportunistic freezing is met. Only tuples with XIDs/MXIDs older
  * than the FreezeLimit/MultiXactCutoff are frozen in the common case.
  *
  * So, as a heuristic, we wait until the FreezeLimit has advanced past the
  * relfrozenxid or the MultiXactCutoff has advanced past the relminmxid to
  * enable eager scanning.
 */
 if (TransactionIdIsNormal(vacrel->cutoffs.relfrozenxid) &&
  TransactionIdPrecedes(vacrel->cutoffs.relfrozenxid,
         vacrel->cutoffs.FreezeLimit))
  oldest_unfrozen_before_cutoff = true;

 if (!oldest_unfrozen_before_cutoff &&
  MultiXactIdIsValid(vacrel->cutoffs.relminmxid) &&
  MultiXactIdPrecedes(vacrel->cutoffs.relminmxid,
       vacrel->cutoffs.MultiXactCutoff))
  oldest_unfrozen_before_cutoff = true;

 if (!oldest_unfrozen_before_cutoff)
  return;

 /* We have met the criteria to eagerly scan some pages. */

 /*
  * Our success cap is MAX_EAGER_FREEZE_SUCCESS_RATE of the number of
  * all-visible but not all-frozen blocks in the relation.
 */
 visibilitymap_count(vacrel->rel, &allvisible, &allfrozen);

 vacrel->eager_scan_remaining_successes =
  (BlockNumber) (MAX_EAGER_FREEZE_SUCCESS_RATE *
        (allvisible - allfrozen));

 /* If every all-visible page is frozen, eager scanning is disabled. */
 if (vacrel->eager_scan_remaining_successes == 0)
  return;

 /*
  * Now calculate the bounds of the first eager scan region. Its end block
  * will be a random spot somewhere in the first EAGER_SCAN_REGION_SIZE
  * blocks. This affects the bounds of all subsequent regions and avoids
  * eager scanning and failing to freeze the same blocks each vacuum of the
  * relation.
 */
 randseed = pg_prng_uint32(&pg_global_prng_state);

 vacrel->next_eager_scan_region_start = randseed % EAGER_SCAN_REGION_SIZE;

 Assert(params->max_eager_freeze_failure_rate > 0 &&
     params->max_eager_freeze_failure_rate <= 1);

 vacrel->eager_scan_max_fails_per_region =
  params->max_eager_freeze_failure_rate *
  EAGER_SCAN_REGION_SIZE;

 /*
  * The first region will be smaller than subsequent regions. As such,
  * adjust the eager freeze failures tolerated for this region.
 */
 first_region_ratio = 1 - (float) vacrel->next_eager_scan_region_start /
  EAGER_SCAN_REGION_SIZE;

 vacrel->eager_scan_remaining_fails =
  vacrel->eager_scan_max_fails_per_region *
  first_region_ratio;
}

/*
 * heap_vacuum_rel() -- perform VACUUM for one heap relation
 *
 *  This routine sets things up for and then calls lazy_scan_heap, where
 *  almost all work actually takes place.  Finalizes everything after call
 *  returns by managing relation truncation and updating rel's pg_class
 *  entry. (Also updates pg_class entries for any indexes that need it.)
 *
 *  At entry, we have already established a transaction and opened
 *  and locked the relation.
 */
void
heap_vacuum_rel(Relation rel, VacuumParams *params,
    BufferAccessStrategy bstrategy)
{
 LVRelState *vacrel;
 bool  verbose,
    instrument,
    skipwithvm,
    frozenxid_updated,
    minmulti_updated;
 BlockNumber orig_rel_pages,
    new_rel_pages,
    new_rel_allvisible,
    new_rel_allfrozen;
 PGRUsage ru0;
 TimestampTz starttime = 0;
 PgStat_Counter startreadtime = 0,
    startwritetime = 0;
 WalUsage startwalusage = pgWalUsage;
 BufferUsage startbufferusage = pgBufferUsage;
 ErrorContextCallback errcallback;
 char   **indnames = NULL;

 verbose = (params->options & VACOPT_VERBOSE) != 0;
 instrument = (verbose || (AmAutoVacuumWorkerProcess() &&
         params->log_min_duration >= 0));
 if (instrument)
 {
  pg_rusage_init(&ru0);
  if (track_io_timing)
  {
   startreadtime = pgStatBlockReadTime;
   startwritetime = pgStatBlockWriteTime;
  }
 }

 /* Used for instrumentation and stats report */
 starttime = GetCurrentTimestamp();

 pgstat_progress_start_command(PROGRESS_COMMAND_VACUUM,
          RelationGetRelid(rel));

 /*
  * Setup error traceback support for ereport() first.  The idea is to set
  * up an error context callback to display additional information on any
  * error during a vacuum.  During different phases of vacuum, we update
  * the state so that the error context callback always display current
  * information.
  *
  * Copy the names of heap rel into local memory for error reporting
  * purposes, too.  It isn't always safe to assume that we can get the name
  * of each rel.  It's convenient for code in lazy_scan_heap to always use
  * these temp copies.
 */
 vacrel = (LVRelState *) palloc0(sizeof(LVRelState));
 vacrel->dbname = get_database_name(MyDatabaseId);
 vacrel->relnamespace = get_namespace_name(RelationGetNamespace(rel));
 vacrel->relname = pstrdup(RelationGetRelationName(rel));
 vacrel->indname = NULL;
 vacrel->phase = VACUUM_ERRCB_PHASE_UNKNOWN;
 vacrel->verbose = verbose;
 errcallback.callback = vacuum_error_callback;
 errcallback.arg = vacrel;
 errcallback.previous = error_context_stack;
 error_context_stack = &errcallback;

 /* Set up high level stuff about rel and its indexes */
 vacrel->rel = rel;
 vac_open_indexes(vacrel->rel, RowExclusiveLock, &vacrel->nindexes,
      &vacrel->indrels);
 vacrel->bstrategy = bstrategy;
 if (instrument && vacrel->nindexes > 0)
 {
  /* Copy index names used by instrumentation (not error reporting) */
  indnames = palloc(sizeof(char *) * vacrel->nindexes);
  for (int i = 0; i < vacrel->nindexes; i++)
   indnames[i] = pstrdup(RelationGetRelationName(vacrel->indrels[i]));
 }

 /*
  * The index_cleanup param either disables index vacuuming and cleanup or
  * forces it to go ahead when we would otherwise apply the index bypass
  * optimization.  The default is 'auto', which leaves the final decision
  * up to lazy_vacuum().
  *
  * The truncate param allows user to avoid attempting relation truncation,
  * though it can't force truncation to happen.
 */
 Assert(params->index_cleanup != VACOPTVALUE_UNSPECIFIED);
 Assert(params->truncate != VACOPTVALUE_UNSPECIFIED &&
     params->truncate != VACOPTVALUE_AUTO);

 /*
  * While VacuumFailSafeActive is reset to false before calling this, we
  * still need to reset it here due to recursive calls.
 */
 VacuumFailsafeActive = false;
 vacrel->consider_bypass_optimization = true;
 vacrel->do_index_vacuuming = true;
 vacrel->do_index_cleanup = true;
 vacrel->do_rel_truncate = (params->truncate != VACOPTVALUE_DISABLED);
 if (params->index_cleanup == VACOPTVALUE_DISABLED)
 {
  /* Force disable index vacuuming up-front */
  vacrel->do_index_vacuuming = false;
  vacrel->do_index_cleanup = false;
 }
 else if (params->index_cleanup == VACOPTVALUE_ENABLED)
 {
  /* Force index vacuuming.  Note that failsafe can still bypass. */
  vacrel->consider_bypass_optimization = false;
 }
 else
 {
  /* Default/auto, make all decisions dynamically */
  Assert(params->index_cleanup == VACOPTVALUE_AUTO);
 }

 /* Initialize page counters explicitly (be tidy) */
 vacrel->scanned_pages = 0;
 vacrel->eager_scanned_pages = 0;
 vacrel->removed_pages = 0;
 vacrel->new_frozen_tuple_pages = 0;
 vacrel->lpdead_item_pages = 0;
 vacrel->missed_dead_pages = 0;
 vacrel->nonempty_pages = 0;
 /* dead_items_alloc allocates vacrel->dead_items later on */

 /* Allocate/initialize output statistics state */
 vacrel->new_rel_tuples = 0;
 vacrel->new_live_tuples = 0;
 vacrel->indstats = (IndexBulkDeleteResult **)
  palloc0(vacrel->nindexes * sizeof(IndexBulkDeleteResult *));

 /* Initialize remaining counters (be tidy) */
 vacrel->num_index_scans = 0;
 vacrel->tuples_deleted = 0;
 vacrel->tuples_frozen = 0;
 vacrel->lpdead_items = 0;
 vacrel->live_tuples = 0;
 vacrel->recently_dead_tuples = 0;
 vacrel->missed_dead_tuples = 0;

 vacrel->vm_new_visible_pages = 0;
 vacrel->vm_new_visible_frozen_pages = 0;
 vacrel->vm_new_frozen_pages = 0;

 /*
  * Get cutoffs that determine which deleted tuples are considered DEAD,
  * not just RECENTLY_DEAD, and which XIDs/MXIDs to freeze.  Then determine
  * the extent of the blocks that we'll scan in lazy_scan_heap.  It has to
  * happen in this order to ensure that the OldestXmin cutoff field works
  * as an upper bound on the XIDs stored in the pages we'll actually scan
  * (NewRelfrozenXid tracking must never be allowed to miss unfrozen XIDs).
  *
  * Next acquire vistest, a related cutoff that's used in pruning.  We use
  * vistest in combination with OldestXmin to ensure that
  * heap_page_prune_and_freeze() always removes any deleted tuple whose
  * xmax is < OldestXmin.  lazy_scan_prune must never become confused about
  * whether a tuple should be frozen or removed.  (In the future we might
  * want to teach lazy_scan_prune to recompute vistest from time to time,
  * to increase the number of dead tuples it can prune away.)
 */
 vacrel->aggressive = vacuum_get_cutoffs(rel, params, &vacrel->cutoffs);
 vacrel->rel_pages = orig_rel_pages = RelationGetNumberOfBlocks(rel);
 vacrel->vistest = GlobalVisTestFor(rel);

 /* Initialize state used to track oldest extant XID/MXID */
 vacrel->NewRelfrozenXid = vacrel->cutoffs.OldestXmin;
 vacrel->NewRelminMxid = vacrel->cutoffs.OldestMxact;

 /*
  * Initialize state related to tracking all-visible page skipping. This is
  * very important to determine whether or not it is safe to advance the
  * relfrozenxid/relminmxid.
 */
 vacrel->skippedallvis = false;
 skipwithvm = true;
 if (params->options & VACOPT_DISABLE_PAGE_SKIPPING)
 {
  /*
   * Force aggressive mode, and disable skipping blocks using the
   * visibility map (even those set all-frozen)
 */
  vacrel->aggressive = true;
  skipwithvm = false;
 }

 vacrel->skipwithvm = skipwithvm;

 /*
  * Set up eager scan tracking state. This must happen after determining
  * whether or not the vacuum must be aggressive, because only normal
  * vacuums use the eager scan algorithm.
 */
 heap_vacuum_eager_scan_setup(vacrel, params);

 if (verbose)
 {
  if (vacrel->aggressive)
   ereport(INFO,
     (errmsg("aggressively vacuuming \"%s.%s.%s\"",
       vacrel->dbname, vacrel->relnamespace,
       vacrel->relname)));
  else
   ereport(INFO,
     (errmsg("vacuuming \"%s.%s.%s\"",
       vacrel->dbname, vacrel->relnamespace,
       vacrel->relname)));
 }

 /*
  * Allocate dead_items memory using dead_items_alloc.  This handles
  * parallel VACUUM initialization as part of allocating shared memory
  * space used for dead_items.  (But do a failsafe precheck first, to
  * ensure that parallel VACUUM won't be attempted at all when relfrozenxid
  * is already dangerously old.)
 */
 lazy_check_wraparound_failsafe(vacrel);
 dead_items_alloc(vacrel, params->nworkers);

 /*
  * Call lazy_scan_heap to perform all required heap pruning, index
  * vacuuming, and heap vacuuming (plus related processing)
 */
 lazy_scan_heap(vacrel);

 /*
  * Free resources managed by dead_items_alloc.  This ends parallel mode in
  * passing when necessary.
 */
 dead_items_cleanup(vacrel);
 Assert(!IsInParallelMode());

 /*
  * Update pg_class entries for each of rel's indexes where appropriate.
  *
  * Unlike the later update to rel's pg_class entry, this is not critical.
  * Maintains relpages/reltuples statistics used by the planner only.
 */
 if (vacrel->do_index_cleanup)
  update_relstats_all_indexes(vacrel);

 /* Done with rel's indexes */
 vac_close_indexes(vacrel->nindexes, vacrel->indrels, NoLock);

 /* Optionally truncate rel */
 if (should_attempt_truncation(vacrel))
  lazy_truncate_heap(vacrel);

 /* Pop the error context stack */
 error_context_stack = errcallback.previous;

 /* Report that we are now doing final cleanup */
 pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_PHASE,
         PROGRESS_VACUUM_PHASE_FINAL_CLEANUP);

 /*
  * Prepare to update rel's pg_class entry.
  *
  * Aggressive VACUUMs must always be able to advance relfrozenxid to a
  * value >= FreezeLimit, and relminmxid to a value >= MultiXactCutoff.
  * Non-aggressive VACUUMs may advance them by any amount, or not at all.
 */
 Assert(vacrel->NewRelfrozenXid == vacrel->cutoffs.OldestXmin ||
     TransactionIdPrecedesOrEquals(vacrel->aggressive ? vacrel->cutoffs.FreezeLimit :
           vacrel->cutoffs.relfrozenxid,
           vacrel->NewRelfrozenXid));
 Assert(vacrel->NewRelminMxid == vacrel->cutoffs.OldestMxact ||
     MultiXactIdPrecedesOrEquals(vacrel->aggressive ? vacrel->cutoffs.MultiXactCutoff :
            vacrel->cutoffs.relminmxid,
            vacrel->NewRelminMxid));
 if (vacrel->skippedallvis)
 {
  /*
   * Must keep original relfrozenxid in a non-aggressive VACUUM that
   * chose to skip an all-visible page range.  The state that tracks new
   * values will have missed unfrozen XIDs from the pages we skipped.
 */
  Assert(!vacrel->aggressive);
  vacrel->NewRelfrozenXid = InvalidTransactionId;
  vacrel->NewRelminMxid = InvalidMultiXactId;
 }

 /*
  * For safety, clamp relallvisible to be not more than what we're setting
  * pg_class.relpages to
 */
 new_rel_pages = vacrel->rel_pages; /* After possible rel truncation */
 visibilitymap_count(rel, &new_rel_allvisible, &new_rel_allfrozen);
 if (new_rel_allvisible > new_rel_pages)
  new_rel_allvisible = new_rel_pages;

 /*
  * An all-frozen block _must_ be all-visible. As such, clamp the count of
  * all-frozen blocks to the count of all-visible blocks. This matches the
  * clamping of relallvisible above.
 */
 if (new_rel_allfrozen > new_rel_allvisible)
  new_rel_allfrozen = new_rel_allvisible;

 /*
  * Now actually update rel's pg_class entry.
  *
  * In principle new_live_tuples could be -1 indicating that we (still)
  * don't know the tuple count.  In practice that can't happen, since we
  * scan every page that isn't skipped using the visibility map.
 */
 vac_update_relstats(rel, new_rel_pages, vacrel->new_live_tuples,
      new_rel_allvisible, new_rel_allfrozen,
      vacrel->nindexes > 0,
      vacrel->NewRelfrozenXid, vacrel->NewRelminMxid,
      &frozenxid_updated, &minmulti_updated, false);

 /*
  * Report results to the cumulative stats system, too.
  *
  * Deliberately avoid telling the stats system about LP_DEAD items that
  * remain in the table due to VACUUM bypassing index and heap vacuuming.
  * ANALYZE will consider the remaining LP_DEAD items to be dead "tuples".
  * It seems like a good idea to err on the side of not vacuuming again too
  * soon in cases where the failsafe prevented significant amounts of heap
  * vacuuming.
 */
 pgstat_report_vacuum(RelationGetRelid(rel),
       rel->rd_rel->relisshared,
       Max(vacrel->new_live_tuples, 0),
       vacrel->recently_dead_tuples +
       vacrel->missed_dead_tuples,
       starttime);
 pgstat_progress_end_command();

 if (instrument)
 {
  TimestampTz endtime = GetCurrentTimestamp();

  if (verbose || params->log_min_duration == 0 ||
   TimestampDifferenceExceeds(starttime, endtime,
            params->log_min_duration))
  {
   long  secs_dur;
   int   usecs_dur;
   WalUsage walusage;
   BufferUsage bufferusage;
   StringInfoData buf;
   char    *msgfmt;
   int32  diff;
   double  read_rate = 0,
      write_rate = 0;
   int64  total_blks_hit;
   int64  total_blks_read;
   int64  total_blks_dirtied;

   TimestampDifference(starttime, endtime, &secs_dur, &usecs_dur);
   memset(&walusage, 0, sizeof(WalUsage));
   WalUsageAccumDiff(&walusage, &pgWalUsage, &startwalusage);
   memset(&bufferusage, 0, sizeof(BufferUsage));
   BufferUsageAccumDiff(&bufferusage, &pgBufferUsage, &startbufferusage);

   total_blks_hit = bufferusage.shared_blks_hit +
    bufferusage.local_blks_hit;
   total_blks_read = bufferusage.shared_blks_read +
    bufferusage.local_blks_read;
   total_blks_dirtied = bufferusage.shared_blks_dirtied +
    bufferusage.local_blks_dirtied;

   initStringInfo(&buf);
   if (verbose)
   {
    /*
     * Aggressiveness already reported earlier, in dedicated
     * VACUUM VERBOSE ereport
     */
    Assert(!params->is_wraparound);
    msgfmt = _("finished vacuuming \"%s.%s.%s\": index scans: %d\n");
   }
   else if (params->is_wraparound)
   {
    /*
     * While it's possible for a VACUUM to be both is_wraparound
     * and !aggressive, that's just a corner-case -- is_wraparound
     * implies aggressive.  Produce distinct output for the corner
     * case all the same, just in case.
     */
    if (vacrel->aggressive)
     msgfmt = _("automatic aggressive vacuum to prevent wraparound of table \"%s.%s.%s\": index scans: %d\n");
    else
     msgfmt = _("automatic vacuum to prevent wraparound of table \"%s.%s.%s\": index scans: %d\n");
   }
   else
   {
    if (vacrel->aggressive)
     msgfmt = _("automatic aggressive vacuum of table \"%s.%s.%s\": index scans: %d\n");
    else
     msgfmt = _("automatic vacuum of table \"%s.%s.%s\": index scans: %d\n");
   }
   appendStringInfo(&buf, msgfmt,
        vacrel->dbname,
        vacrel->relnamespace,
        vacrel->relname,
        vacrel->num_index_scans);
   appendStringInfo(&buf, _("pages: %u removed, %u remain, %u scanned (%.2f%% of total), %u eagerly scanned\n"),
        vacrel->removed_pages,
        new_rel_pages,
        vacrel->scanned_pages,
        orig_rel_pages == 0 ? 100.0 :
        100.0 * vacrel->scanned_pages /
        orig_rel_pages,
        vacrel->eager_scanned_pages);
   appendStringInfo(&buf,
        _("tuples: %" PRId64 " removed, %" PRId64 " remain, %" PRId64 " are dead but not yet removable\n"),
        vacrel->tuples_deleted,
        (int64) vacrel->new_rel_tuples,
        vacrel->recently_dead_tuples);
   if (vacrel->missed_dead_tuples > 0)
    appendStringInfo(&buf,
         _("tuples missed: %" PRId64 " dead from %u pages not removed due to cleanup lock contention\n"),
         vacrel->missed_dead_tuples,
         vacrel->missed_dead_pages);
   diff = (int32) (ReadNextTransactionId() -
       vacrel->cutoffs.OldestXmin);
   appendStringInfo(&buf,
        _("removable cutoff: %u, which was %d XIDs old when operation ended\n"),
        vacrel->cutoffs.OldestXmin, diff);
   if (frozenxid_updated)
   {
    diff = (int32) (vacrel->NewRelfrozenXid -
        vacrel->cutoffs.relfrozenxid);
    appendStringInfo(&buf,
         _("new relfrozenxid: %u, which is %d XIDs ahead of previous value\n"),
         vacrel->NewRelfrozenXid, diff);
   }
   if (minmulti_updated)
   {
    diff = (int32) (vacrel->NewRelminMxid -
        vacrel->cutoffs.relminmxid);
    appendStringInfo(&buf,
         _("new relminmxid: %u, which is %d MXIDs ahead of previous value\n"),
         vacrel->NewRelminMxid, diff);
   }
   appendStringInfo(&buf, _("frozen: %u pages from table (%.2f%% of total) had %" PRId64 " tuples frozen\n"),
        vacrel->new_frozen_tuple_pages,
        orig_rel_pages == 0 ? 100.0 :
        100.0 * vacrel->new_frozen_tuple_pages /
        orig_rel_pages,
        vacrel->tuples_frozen);

   appendStringInfo(&buf,
        _("visibility map: %u pages set all-visible, %u pages set all-frozen (%u were all-visible)\n"),
        vacrel->vm_new_visible_pages,
        vacrel->vm_new_visible_frozen_pages +
        vacrel->vm_new_frozen_pages,
        vacrel->vm_new_frozen_pages);
   if (vacrel->do_index_vacuuming)
   {
    if (vacrel->nindexes == 0 || vacrel->num_index_scans == 0)
     appendStringInfoString(&buf, _("index scan not needed: "));
    else
     appendStringInfoString(&buf, _("index scan needed: "));

    msgfmt = _("%u pages from table (%.2f%% of total) had %" PRId64 " dead item identifiers removed\n");
   }
   else
   {
    if (!VacuumFailsafeActive)
     appendStringInfoString(&buf, _("index scan bypassed: "));
    else
     appendStringInfoString(&buf, _("index scan bypassed by failsafe: "));

    msgfmt = _("%u pages from table (%.2f%% of total) have %" PRId64 " dead item identifiers\n");
   }
   appendStringInfo(&buf, msgfmt,
        vacrel->lpdead_item_pages,
        orig_rel_pages == 0 ? 100.0 :
        100.0 * vacrel->lpdead_item_pages / orig_rel_pages,
        vacrel->lpdead_items);
   for (int i = 0; i < vacrel->nindexes; i++)
   {
    IndexBulkDeleteResult *istat = vacrel->indstats[i];

    if (!istat)
     continue;

    appendStringInfo(&buf,
         _("index \"%s\": pages: %u in total, %u newly deleted, %u currently deleted, %u reusable\n"),
         indnames[i],
         istat->num_pages,
         istat->pages_newly_deleted,
         istat->pages_deleted,
         istat->pages_free);
   }
   if (track_cost_delay_timing)
   {
    /*
     * We bypass the changecount mechanism because this value is
     * only updated by the calling process.  We also rely on the
     * above call to pgstat_progress_end_command() to not clear
     * the st_progress_param array.
     */
    appendStringInfo(&buf, _("delay time: %.3f ms\n"),
         (double) MyBEEntry->st_progress_param[PROGRESS_VACUUM_DELAY_TIME] / 1000000.0);
   }
   if (track_io_timing)
   {
    double  read_ms = (double) (pgStatBlockReadTime - startreadtime) / 1000;
    double  write_ms = (double) (pgStatBlockWriteTime - startwritetime) / 1000;

    appendStringInfo(&buf, _("I/O timings: read: %.3f ms, write: %.3f ms\n"),
         read_ms, write_ms);
   }
   if (secs_dur > 0 || usecs_dur > 0)
   {
    read_rate = (double) BLCKSZ * total_blks_read /
     (1024 * 1024) / (secs_dur + usecs_dur / 1000000.0);
    write_rate = (double) BLCKSZ * total_blks_dirtied /
     (1024 * 1024) / (secs_dur + usecs_dur / 1000000.0);
   }
   appendStringInfo(&buf, _("avg read rate: %.3f MB/s, avg write rate: %.3f MB/s\n"),
        read_rate, write_rate);
   appendStringInfo(&buf,
        _("buffer usage: %" PRId64 " hits, %" PRId64 " reads, %" PRId64 " dirtied\n"),
        total_blks_hit,
        total_blks_read,
        total_blks_dirtied);
   appendStringInfo(&buf,
        _("WAL usage: %" PRId64 " records, %" PRId64 " full page images, %" PRIu64 " bytes, %" PRId64 " buffers full\n"),
        walusage.wal_records,
        walusage.wal_fpi,
        walusage.wal_bytes,
        walusage.wal_buffers_full);
   appendStringInfo(&buf, _("system usage: %s"), pg_rusage_show(&ru0));

   ereport(verbose ? INFO : LOG,
     (errmsg_internal("%s", buf.data)));
   pfree(buf.data);
  }
 }

 /* Cleanup index statistics and index names */
 for (int i = 0; i < vacrel->nindexes; i++)
 {
  if (vacrel->indstats[i])
   pfree(vacrel->indstats[i]);

  if (instrument)
   pfree(indnames[i]);
 }
}

/*
 * lazy_scan_heap() -- workhorse function for VACUUM
 *
 *  This routine prunes each page in the heap, and considers the need to
 *  freeze remaining tuples with storage (not including pages that can be
 *  skipped using the visibility map).  Also performs related maintenance
 *  of the FSM and visibility map.  These steps all take place during an
 *  initial pass over the target heap relation.
 *
 *  Also invokes lazy_vacuum_all_indexes to vacuum indexes, which largely
 *  consists of deleting index tuples that point to LP_DEAD items left in
 *  heap pages following pruning.  Earlier initial pass over the heap will
 *  have collected the TIDs whose index tuples need to be removed.
 *
 *  Finally, invokes lazy_vacuum_heap_rel to vacuum heap pages, which
 *  largely consists of marking LP_DEAD items (from vacrel->dead_items)
 *  as LP_UNUSED.  This has to happen in a second, final pass over the
 *  heap, to preserve a basic invariant that all index AMs rely on: no
 *  extant index tuple can ever be allowed to contain a TID that points to
 *  an LP_UNUSED line pointer in the heap.  We must disallow premature
 *  recycling of line pointers to avoid index scans that get confused
 *  about which TID points to which tuple immediately after recycling.
 *  (Actually, this isn't a concern when target heap relation happens to
 *  have no indexes, which allows us to safely apply the one-pass strategy
 *  as an optimization).
 *
 *  In practice we often have enough space to fit all TIDs, and so won't
 *  need to call lazy_vacuum more than once, after our initial pass over
 *  the heap has totally finished.  Otherwise things are slightly more
 *  complicated: our "initial pass" over the heap applies only to those
 *  pages that were pruned before we needed to call lazy_vacuum, and our
 *  "final pass" over the heap only vacuums these same heap pages.
 *  However, we process indexes in full every time lazy_vacuum is called,
 *  which makes index processing very inefficient when memory is in short
 *  supply.
 */
static void
lazy_scan_heap(LVRelState *vacrel)
{
 ReadStream *stream;
 BlockNumber rel_pages = vacrel->rel_pages,
    blkno = 0,
    next_fsm_block_to_vacuum = 0;
 BlockNumber orig_eager_scan_success_limit =
  vacrel->eager_scan_remaining_successes; /* for logging */
 Buffer  vmbuffer = InvalidBuffer;
 const int initprog_index[] = {
  PROGRESS_VACUUM_PHASE,
  PROGRESS_VACUUM_TOTAL_HEAP_BLKS,
  PROGRESS_VACUUM_MAX_DEAD_TUPLE_BYTES
 };
 int64  initprog_val[3];

 /* Report that we're scanning the heap, advertising total # of blocks */
 initprog_val[0] = PROGRESS_VACUUM_PHASE_SCAN_HEAP;
 initprog_val[1] = rel_pages;
 initprog_val[2] = vacrel->dead_items_info->max_bytes;
 pgstat_progress_update_multi_param(3, initprog_index, initprog_val);

 /* Initialize for the first heap_vac_scan_next_block() call */
 vacrel->current_block = InvalidBlockNumber;
 vacrel->next_unskippable_block = InvalidBlockNumber;
 vacrel->next_unskippable_allvis = false;
 vacrel->next_unskippable_eager_scanned = false;
 vacrel->next_unskippable_vmbuffer = InvalidBuffer;

 /*
  * Set up the read stream for vacuum's first pass through the heap.
  *
  * This could be made safe for READ_STREAM_USE_BATCHING, but only with
  * explicit work in heap_vac_scan_next_block.
  */
 stream = read_stream_begin_relation(READ_STREAM_MAINTENANCE,
          vacrel->bstrategy,
          vacrel->rel,
          MAIN_FORKNUM,
          heap_vac_scan_next_block,
          vacrel,
          sizeof(uint8));

 while (true)
 {
  Buffer  buf;
  Page  page;
  uint8  blk_info = 0;
  int   ndeleted = 0;
  bool  has_lpdead_items;
  void    *per_buffer_data = NULL;
  bool  vm_page_frozen = false;
  bool  got_cleanup_lock = false;

  vacuum_delay_point(false);

  /*
   * Regularly check if wraparound failsafe should trigger.
   *
   * There is a similar check inside lazy_vacuum_all_indexes(), but
   * relfrozenxid might start to look dangerously old before we reach
   * that point.  This check also provides failsafe coverage for the
   * one-pass strategy, and the two-pass strategy with the index_cleanup
   * param set to 'off'.
   */
  if (vacrel->scanned_pages > 0 &&
   vacrel->scanned_pages % FAILSAFE_EVERY_PAGES == 0)
   lazy_check_wraparound_failsafe(vacrel);

  /*
   * Consider if we definitely have enough space to process TIDs on page
   * already.  If we are close to overrunning the available space for
   * dead_items TIDs, pause and do a cycle of vacuuming before we tackle
   * this page. However, let's force at least one page-worth of tuples
   * to be stored as to ensure we do at least some work when the memory
   * configured is so low that we run out before storing anything.
   */
  if (vacrel->dead_items_info->num_items > 0 &&
   TidStoreMemoryUsage(vacrel->dead_items) > vacrel->dead_items_info->max_bytes)
  {
   /*
    * Before beginning index vacuuming, we release any pin we may
    * hold on the visibility map page.  This isn't necessary for
    * correctness, but we do it anyway to avoid holding the pin
    * across a lengthy, unrelated operation.
    */
   if (BufferIsValid(vmbuffer))
   {
    ReleaseBuffer(vmbuffer);
    vmbuffer = InvalidBuffer;
   }

   /* Perform a round of index and heap vacuuming */
   vacrel->consider_bypass_optimization = false;
   lazy_vacuum(vacrel);

   /*
    * Vacuum the Free Space Map to make newly-freed space visible on
    * upper-level FSM pages. Note that blkno is the previously
    * processed block.
    */
   FreeSpaceMapVacuumRange(vacrel->rel, next_fsm_block_to_vacuum,
         blkno + 1);
   next_fsm_block_to_vacuum = blkno;

   /* Report that we are once again scanning the heap */
   pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_PHASE,
           PROGRESS_VACUUM_PHASE_SCAN_HEAP);
  }

  buf = read_stream_next_buffer(stream, &per_buffer_data);

  /* The relation is exhausted. */
  if (!BufferIsValid(buf))
   break;

  blk_info = *((uint8 *) per_buffer_data);
  CheckBufferIsPinnedOnce(buf);
  page = BufferGetPage(buf);
  blkno = BufferGetBlockNumber(buf);

  vacrel->scanned_pages++;
  if (blk_info & VAC_BLK_WAS_EAGER_SCANNED)
   vacrel->eager_scanned_pages++;

  /* Report as block scanned, update error traceback information */
  pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_HEAP_BLKS_SCANNED, blkno);
  update_vacuum_error_info(vacrel, NULL, VACUUM_ERRCB_PHASE_SCAN_HEAP,
         blkno, InvalidOffsetNumber);

  /*
   * Pin the visibility map page in case we need to mark the page
   * all-visible.  In most cases this will be very cheap, because we'll
   * already have the correct page pinned anyway.
   */
  visibilitymap_pin(vacrel->rel, blkno, &vmbuffer);

  /*
   * We need a buffer cleanup lock to prune HOT chains and defragment
   * the page in lazy_scan_prune.  But when it's not possible to acquire
   * a cleanup lock right away, we may be able to settle for reduced
   * processing using lazy_scan_noprune.
   */
  got_cleanup_lock = ConditionalLockBufferForCleanup(buf);

  if (!got_cleanup_lock)
   LockBuffer(buf, BUFFER_LOCK_SHARE);

  /* Check for new or empty pages before lazy_scan_[no]prune call */
  if (lazy_scan_new_or_empty(vacrel, buf, blkno, page, !got_cleanup_lock,
           vmbuffer))
  {
   /* Processed as new/empty page (lock and pin released) */
   continue;
  }

  /*
   * If we didn't get the cleanup lock, we can still collect LP_DEAD
   * items in the dead_items area for later vacuuming, count live and
   * recently dead tuples for vacuum logging, and determine if this
   * block could later be truncated. If we encounter any xid/mxids that
   * require advancing the relfrozenxid/relminxid, we'll have to wait
   * for a cleanup lock and call lazy_scan_prune().
   */
  if (!got_cleanup_lock &&
   !lazy_scan_noprune(vacrel, buf, blkno, page, &has_lpdead_items))
  {
   /*
    * lazy_scan_noprune could not do all required processing.  Wait
    * for a cleanup lock, and call lazy_scan_prune in the usual way.
    */
   Assert(vacrel->aggressive);
   LockBuffer(buf, BUFFER_LOCK_UNLOCK);
   LockBufferForCleanup(buf);
   got_cleanup_lock = true;
  }

  /*
   * If we have a cleanup lock, we must now prune, freeze, and count
   * tuples. We may have acquired the cleanup lock originally, or we may
   * have gone back and acquired it after lazy_scan_noprune() returned
   * false. Either way, the page hasn't been processed yet.
   *
   * Like lazy_scan_noprune(), lazy_scan_prune() will count
   * recently_dead_tuples and live tuples for vacuum logging, determine
   * if the block can later be truncated, and accumulate the details of
   * remaining LP_DEAD line pointers on the page into dead_items. These
   * dead items include those pruned by lazy_scan_prune() as well as
   * line pointers previously marked LP_DEAD.
   */
  if (got_cleanup_lock)
   ndeleted = lazy_scan_prune(vacrel, buf, blkno, page,
            vmbuffer,
            blk_info & VAC_BLK_ALL_VISIBLE_ACCORDING_TO_VM,
            &has_lpdead_items, &vm_page_frozen);

  /*
   * Count an eagerly scanned page as a failure or a success.
   *
   * Only lazy_scan_prune() freezes pages, so if we didn't get the
   * cleanup lock, we won't have frozen the page. However, we only count
   * pages that were too new to require freezing as eager freeze
   * failures.
   *
   * We could gather more information from lazy_scan_noprune() about
   * whether or not there were tuples with XIDs or MXIDs older than the
   * FreezeLimit or MultiXactCutoff. However, for simplicity, we simply
   * exclude pages skipped due to cleanup lock contention from eager
   * freeze algorithm caps.
   */
  if (got_cleanup_lock &&
   (blk_info & VAC_BLK_WAS_EAGER_SCANNED))
  {
   /* Aggressive vacuums do not eager scan. */
   Assert(!vacrel->aggressive);

   if (vm_page_frozen)
   {
    if (vacrel->eager_scan_remaining_successes > 0)
     vacrel->eager_scan_remaining_successes--;

    if (vacrel->eager_scan_remaining_successes == 0)
    {
     /*
      * Report only once that we disabled eager scanning. We
      * may eagerly read ahead blocks in excess of the success
      * or failure caps before attempting to freeze them, so we
      * could reach here even after disabling additional eager
      * scanning.
      */
     if (vacrel->eager_scan_max_fails_per_region > 0)
      ereport(vacrel->verbose ? INFO : DEBUG2,
        (errmsg("disabling eager scanning after freezing %u eagerly scanned blocks of relation \"%s.%s.%s\"",
          orig_eager_scan_success_limit,
          vacrel->dbname, vacrel->relnamespace,
          vacrel->relname)));

     /*
      * If we hit our success cap, permanently disable eager
      * scanning by setting the other eager scan management
      * fields to their disabled values.
      */
     vacrel->eager_scan_remaining_fails = 0;
     vacrel->next_eager_scan_region_start = InvalidBlockNumber;
     vacrel->eager_scan_max_fails_per_region = 0;
    }
   }
   else if (vacrel->eager_scan_remaining_fails > 0)
    vacrel->eager_scan_remaining_fails--;
  }

  /*
   * Now drop the buffer lock and, potentially, update the FSM.
   *
   * Our goal is to update the freespace map the last time we touch the
   * page. If we'll process a block in the second pass, we may free up
   * additional space on the page, so it is better to update the FSM
   * after the second pass. If the relation has no indexes, or if index
   * vacuuming is disabled, there will be no second heap pass; if this
   * particular page has no dead items, the second heap pass will not
   * touch this page. So, in those cases, update the FSM now.
   *
   * Note: In corner cases, it's possible to miss updating the FSM
   * entirely. If index vacuuming is currently enabled, we'll skip the
   * FSM update now. But if failsafe mode is later activated, or there
   * are so few dead tuples that index vacuuming is bypassed, there will
   * also be no opportunity to update the FSM later, because we'll never
   * revisit this page. Since updating the FSM is desirable but not
   * absolutely required, that's OK.
   */
  if (vacrel->nindexes == 0
   || !vacrel->do_index_vacuuming
   || !has_lpdead_items)
  {
   Size  freespace = PageGetHeapFreeSpace(page);

   UnlockReleaseBuffer(buf);
   RecordPageWithFreeSpace(vacrel->rel, blkno, freespace);

   /*
    * Periodically perform FSM vacuuming to make newly-freed space
    * visible on upper FSM pages. This is done after vacuuming if the
    * table has indexes. There will only be newly-freed space if we
    * held the cleanup lock and lazy_scan_prune() was called.
    */
   if (got_cleanup_lock && vacrel->nindexes == 0 && ndeleted > 0 &&
    blkno - next_fsm_block_to_vacuum >= VACUUM_FSM_EVERY_PAGES)
   {
    FreeSpaceMapVacuumRange(vacrel->rel, next_fsm_block_to_vacuum,
          blkno);
    next_fsm_block_to_vacuum = blkno;
   }
  }
  else
   UnlockReleaseBuffer(buf);
 }

 vacrel->blkno = InvalidBlockNumber;
 if (BufferIsValid(vmbuffer))
  ReleaseBuffer(vmbuffer);

 /*
  * Report that everything is now scanned. We never skip scanning the last
  * block in the relation, so we can pass rel_pages here.
  */
 pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_HEAP_BLKS_SCANNED,
         rel_pages);

 /* now we can compute the new value for pg_class.reltuples */
 vacrel->new_live_tuples = vac_estimate_reltuples(vacrel->rel, rel_pages,
              vacrel->scanned_pages,
              vacrel->live_tuples);

 /*
  * Also compute the total number of surviving heap entries.  In the
  * (unlikely) scenario that new_live_tuples is -1, take it as zero.
  */
 vacrel->new_rel_tuples =
  Max(vacrel->new_live_tuples, 0) + vacrel->recently_dead_tuples +
  vacrel->missed_dead_tuples;

 read_stream_end(stream);

 /*
  * Do index vacuuming (call each index's ambulkdelete routine), then do
  * related heap vacuuming
  */
 if (vacrel->dead_items_info->num_items > 0)
  lazy_vacuum(vacrel);

 /*
  * Vacuum the remainder of the Free Space Map.  We must do this whether or
  * not there were indexes, and whether or not we bypassed index vacuuming.
  * We can pass rel_pages here because we never skip scanning the last
  * block of the relation.
  */
 if (rel_pages > next_fsm_block_to_vacuum)
  FreeSpaceMapVacuumRange(vacrel->rel, next_fsm_block_to_vacuum, rel_pages);

 /* report all blocks vacuumed */
 pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_HEAP_BLKS_VACUUMED, rel_pages);

 /* Do final index cleanup (call each index's amvacuumcleanup routine) */
 if (vacrel->nindexes > 0 && vacrel->do_index_cleanup)
  lazy_cleanup_all_indexes(vacrel);
}

/*
 * heap_vac_scan_next_block() -- read stream callback to get the next block
 * for vacuum to process
 *
 * Every time lazy_scan_heap() needs a new block to process during its first
 * phase, it invokes read_stream_next_buffer() with a stream set up to call
 * heap_vac_scan_next_block() to get the next block.
 *
 * heap_vac_scan_next_block() uses the visibility map, vacuum options, and
 * various thresholds to skip blocks which do not need to be processed and
 * returns the next block to process or InvalidBlockNumber if there are no
 * remaining blocks.
 *
 * The visibility status of the next block to process and whether or not it
 * was eager scanned is set in the per_buffer_data.
 *
 * callback_private_data contains a reference to the LVRelState, passed to the
 * read stream API during stream setup. The LVRelState is an in/out parameter
 * here (locally named `vacrel`). Vacuum options and information about the
 * relation are read from it. vacrel->skippedallvis is set if we skip a block
 * that's all-visible but not all-frozen (to ensure that we don't update
 * relfrozenxid in that case). vacrel also holds information about the next
 * unskippable block -- as bookkeeping for this function.
 */
static BlockNumber
heap_vac_scan_next_block(ReadStream *stream,
       void *callback_private_data,
       void *per_buffer_data)
{
 BlockNumber next_block;
 LVRelState *vacrel = callback_private_data;
 uint8  blk_info = 0;

 /* relies on InvalidBlockNumber + 1 overflowing to 0 on first call */
 next_block = vacrel->current_block + 1;

 /* Have we reached the end of the relation? */
 if (next_block >= vacrel->rel_pages)
 {
  if (BufferIsValid(vacrel->next_unskippable_vmbuffer))
  {
   ReleaseBuffer(vacrel->next_unskippable_vmbuffer);
   vacrel->next_unskippable_vmbuffer = InvalidBuffer;
  }
  return InvalidBlockNumber;
 }

 /*
  * We must be in one of the three following states:
  */
 if (next_block > vacrel->next_unskippable_block ||
  vacrel->next_unskippable_block == InvalidBlockNumber)
 {
  /*
   * 1. We have just processed an unskippable block (or we're at the
   * beginning of the scan).  Find the next unskippable block using the
   * visibility map.
   */
  bool  skipsallvis;

  find_next_unskippable_block(vacrel, &skipsallvis);

  /*
   * We now know the next block that we must process.  It can be the
   * next block after the one we just processed, or something further
   * ahead.  If it's further ahead, we can jump to it, but we choose to
   * do so only if we can skip at least SKIP_PAGES_THRESHOLD consecutive
   * pages.  Since we're reading sequentially, the OS should be doing
   * readahead for us, so there's no gain in skipping a page now and
   * then.  Skipping such a range might even discourage sequential
   * detection.
   *
   * This test also enables more frequent relfrozenxid advancement
   * during non-aggressive VACUUMs.  If the range has any all-visible
   * pages then skipping makes updating relfrozenxid unsafe, which is a
   * real downside.
   */
  if (vacrel->next_unskippable_block - next_block >= SKIP_PAGES_THRESHOLD)
  {
   next_block = vacrel->next_unskippable_block;
   if (skipsallvis)
    vacrel->skippedallvis = true;
  }
 }

 /* Now we must be in one of the two remaining states: */
 if (next_block < vacrel->next_unskippable_block)
 {
  /*
   * 2. We are processing a range of blocks that we could have skipped
   * but chose not to.  We know that they are all-visible in the VM,
   * otherwise they would've been unskippable.
   */
  vacrel->current_block = next_block;
  blk_info |= VAC_BLK_ALL_VISIBLE_ACCORDING_TO_VM;
  *((uint8 *) per_buffer_data) = blk_info;
  return vacrel->current_block;
 }
 else
 {
  /*
   * 3. We reached the next unskippable block.  Process it.  On next
   * iteration, we will be back in state 1.
   */
  Assert(next_block == vacrel->next_unskippable_block);

  vacrel->current_block = next_block;
  if (vacrel->next_unskippable_allvis)
   blk_info |= VAC_BLK_ALL_VISIBLE_ACCORDING_TO_VM;
  if (vacrel->next_unskippable_eager_scanned)
   blk_info |= VAC_BLK_WAS_EAGER_SCANNED;
  *((uint8 *) per_buffer_data) = blk_info;
  return vacrel->current_block;
 }
}

/*
 * Find the next unskippable block in a vacuum scan using the visibility map.
 * The next unskippable block and its visibility information is updated in
 * vacrel.
 *
 * Note: our opinion of which blocks can be skipped can go stale immediately.
 * It's okay if caller "misses" a page whose all-visible or all-frozen marking
 * was concurrently cleared, though.  All that matters is that caller scan all
 * pages whose tuples might contain XIDs < OldestXmin, or MXIDs < OldestMxact.
 * (Actually, non-aggressive VACUUMs can choose to skip all-visible pages with
 * older XIDs/MXIDs.  The *skippedallvis flag will be set here when the choice
 * to skip such a range is actually made, making everything safe.)
 */
static void
find_next_unskippable_block(LVRelState *vacrel, bool *skipsallvis)
{
 BlockNumber rel_pages = vacrel->rel_pages;
 BlockNumber next_unskippable_block = vacrel->next_unskippable_block + 1;
 Buffer  next_unskippable_vmbuffer = vacrel->next_unskippable_vmbuffer;
 bool  next_unskippable_eager_scanned = false;
 bool  next_unskippable_allvis;

 *skipsallvis = false;

 for (;; next_unskippable_block++)
 {
  uint8  mapbits = visibilitymap_get_status(vacrel->rel,
                next_unskippable_block,
                &next_unskippable_vmbuffer);

  next_unskippable_allvis = (mapbits & VISIBILITYMAP_ALL_VISIBLE) != 0;

  /*
   * At the start of each eager scan region, normal vacuums with eager
   * scanning enabled reset the failure counter, allowing vacuum to
   * resume eager scanning if it had been suspended in the previous
   * region.
   */
  if (next_unskippable_block >= vacrel->next_eager_scan_region_start)
  {
   vacrel->eager_scan_remaining_fails =
    vacrel->eager_scan_max_fails_per_region;
   vacrel->next_eager_scan_region_start += EAGER_SCAN_REGION_SIZE;
  }

  /*
   * A block is unskippable if it is not all visible according to the
   * visibility map.
   */
  if (!next_unskippable_allvis)
  {
   Assert((mapbits & VISIBILITYMAP_ALL_FROZEN) == 0);
   break;
  }

  /*
   * Caller must scan the last page to determine whether it has tuples
   * (caller must have the opportunity to set vacrel->nonempty_pages).
   * This rule avoids having lazy_truncate_heap() take access-exclusive
   * lock on rel to attempt a truncation that fails anyway, just because
   * there are tuples on the last page (it is likely that there will be
   * tuples on other nearby pages as well, but those can be skipped).
   *
   * Implement this by always treating the last block as unsafe to skip.
   */
  if (next_unskippable_block == rel_pages - 1)
   break;

  /* DISABLE_PAGE_SKIPPING makes all skipping unsafe */
  if (!vacrel->skipwithvm)
   break;

  /*
   * All-frozen pages cannot contain XIDs < OldestXmin (XIDs that aren't
   * already frozen by now), so this page can be skipped.
   */
  if ((mapbits & VISIBILITYMAP_ALL_FROZEN) != 0)
   continue;

  /*
   * Aggressive vacuums cannot skip any all-visible pages that are not
   * also all-frozen.
   */
  if (vacrel->aggressive)
   break;

  /*
   * Normal vacuums with eager scanning enabled only skip all-visible
   * but not all-frozen pages if they have hit the failure limit for the
   * current eager scan region.
   */
  if (vacrel->eager_scan_remaining_fails > 0)
  {
   next_unskippable_eager_scanned = true;
   break;
  }

  /*
   * All-visible blocks are safe to skip in a normal vacuum. But
   * remember that the final range contains such a block for later.
   */
  *skipsallvis = true;
 }

 /* write the local variables back to vacrel */
 vacrel->next_unskippable_block = next_unskippable_block;
 vacrel->next_unskippable_allvis = next_unskippable_allvis;
 vacrel->next_unskippable_eager_scanned = next_unskippable_eager_scanned;
 vacrel->next_unskippable_vmbuffer = next_unskippable_vmbuffer;
}

/*
 * lazy_scan_new_or_empty() -- lazy_scan_heap() new/empty page handling.
 *
 * Must call here to handle both new and empty pages before calling
 * lazy_scan_prune or lazy_scan_noprune, since they're not prepared to deal
 * with new or empty pages.
 *
 * It's necessary to consider new pages as a special case, since the rules for
 * maintaining the visibility map and FSM with empty pages are a little
 * different (though new pages can be truncated away during rel truncation).
 *
 * Empty pages are not really a special case -- they're just heap pages that
 * have no allocated tuples (including even LP_UNUSED items).  You might
 * wonder why we need to handle them here all the same.  It's only necessary
 * because of a corner-case involving a hard crash during heap relation
 * extension.  If we ever make relation-extension crash safe, then it should
 * no longer be necessary to deal with empty pages here (or new pages, for
 * that matter).
 *
 * Caller must hold at least a shared lock.  We might need to escalate the
 * lock in that case, so the type of lock caller holds needs to be specified
 * using 'sharelock' argument.
 *
 * Returns false in common case where caller should go on to call
 * lazy_scan_prune (or lazy_scan_noprune).  Otherwise returns true, indicating
 * that lazy_scan_heap is done processing the page, releasing lock on caller's
 * behalf.
 *
 * No vm_page_frozen output parameter (like that passed to lazy_scan_prune())
 * is passed here because neither empty nor new pages can be eagerly frozen.
 * New pages are never frozen. Empty pages are always set frozen in the VM at
 * the same time that they are set all-visible, and we don't eagerly scan
 * frozen pages.
 */
static bool
lazy_scan_new_or_empty(LVRelState *vacrel, Buffer buf, BlockNumber blkno,
        Page page, bool sharelock, Buffer vmbuffer)
{
 Size  freespace;

 if (PageIsNew(page))
 {
  /*
   * All-zeroes pages can be left over if either a backend extends the
   * relation by a single page, but crashes before the newly initialized
   * page has been written out, or when bulk-extending the relation
   * (which creates a number of empty pages at the tail end of the
   * relation), and then enters them into the FSM.
   *
   * Note we do not enter the page into the visibilitymap. That has the
   * downside that we repeatedly visit this page in subsequent vacuums,
   * but otherwise we'll never discover the space on a promoted standby.
   * The harm of repeated checking ought to normally not be too bad. The
   * space usually should be used at some point, otherwise there
   * wouldn't be any regular vacuums.
   *
   * Make sure these pages are in the FSM, to ensure they can be reused.
   * Do that by testing if there's any space recorded for the page. If
   * not, enter it. We do so after releasing the lock on the heap page,
   * the FSM is approximate, after all.
   */
  UnlockReleaseBuffer(buf);

  if (GetRecordedFreeSpace(vacrel->rel, blkno) == 0)
  {
   freespace = BLCKSZ - SizeOfPageHeaderData;

   RecordPageWithFreeSpace(vacrel->rel, blkno, freespace);
  }

  return true;
 }

 if (PageIsEmpty(page))
 {
  /*
   * It seems likely that caller will always be able to get a cleanup
   * lock on an empty page.  But don't take any chances -- escalate to
   * an exclusive lock (still don't need a cleanup lock, though).
   */
  if (sharelock)
  {
   LockBuffer(buf, BUFFER_LOCK_UNLOCK);
   LockBuffer(buf, BUFFER_LOCK_EXCLUSIVE);

   if (!PageIsEmpty(page))
   {
    /* page isn't new or empty -- keep lock and pin for now */
    return false;
   }
  }
  else
  {
   /* Already have a full cleanup lock (which is more than enough) */
  }

  /*
   * Unlike new pages, empty pages are always set all-visible and
   * all-frozen.
   */
  if (!PageIsAllVisible(page))
  {
   START_CRIT_SECTION();

   /* mark buffer dirty before writing a WAL record */
   MarkBufferDirty(buf);

   /*
    * It's possible that another backend has extended the heap,
    * initialized the page, and then failed to WAL-log the page due
    * to an ERROR.  Since heap extension is not WAL-logged, recovery
    * might try to replay our record setting the page all-visible and
    * find that the page isn't initialized, which will cause a PANIC.
    * To prevent that, check whether the page has been previously
    * WAL-logged, and if not, do that now.
    */
   if (RelationNeedsWAL(vacrel->rel) &&
    PageGetLSN(page) == InvalidXLogRecPtr)
    log_newpage_buffer(buf, true);

   PageSetAllVisible(page);
   visibilitymap_set(vacrel->rel, blkno, buf,
         InvalidXLogRecPtr,
         vmbuffer, InvalidTransactionId,
         VISIBILITYMAP_ALL_VISIBLE |
         VISIBILITYMAP_ALL_FROZEN);
   END_CRIT_SECTION();

   /* Count the newly all-frozen pages for logging */
   vacrel->vm_new_visible_pages++;
   vacrel->vm_new_visible_frozen_pages++;
  }

  freespace = PageGetHeapFreeSpace(page);
  UnlockReleaseBuffer(buf);
  RecordPageWithFreeSpace(vacrel->rel, blkno, freespace);
  return true;
 }

 /* page isn't new or empty -- keep lock and pin */
 return false;
}

/* qsort comparator for sorting OffsetNumbers */
static int
cmpOffsetNumbers(const void *a, const void *b)
{
 return pg_cmp_u16(*(const OffsetNumber *) a, *(const OffsetNumber *) b);
}

/*
 * lazy_scan_prune() -- lazy_scan_heap() pruning and freezing.
 *
 * Caller must hold pin and buffer cleanup lock on the buffer.
 *
 * vmbuffer is the buffer containing the VM block with visibility information
 * for the heap block, blkno. all_visible_according_to_vm is the saved
 * visibility status of the heap block looked up earlier by the caller. We
 * won't rely entirely on this status, as it may be out of date.
 *
 * *has_lpdead_items is set to true or false depending on whether, upon return
 * from this function, any LP_DEAD items are still present on the page.
 *
 * *vm_page_frozen is set to true if the page is newly set all-frozen in the
 * VM. The caller currently only uses this for determining whether an eagerly
 * scanned page was successfully set all-frozen.
 *
 * Returns the number of tuples deleted from the page during HOT pruning.
 */
static int
lazy_scan_prune(LVRelState *vacrel,
    Buffer buf,
    BlockNumber blkno,
    Page page,
    Buffer vmbuffer,
    bool all_visible_according_to_vm,
    bool *has_lpdead_items,
    bool *vm_page_frozen)
{
 Relation rel = vacrel->rel;
 PruneFreezeResult presult;
 int   prune_options = 0;

 Assert(BufferGetBlockNumber(buf) == blkno);

 /*
  * Prune all HOT-update chains and potentially freeze tuples on this page.
  *
  * If the relation has no indexes, we can immediately mark would-be dead
  * items LP_UNUSED.
  *
  * The number of tuples removed from the page is returned in
  * presult.ndeleted.  It should not be confused with presult.lpdead_items;
  * presult.lpdead_items's final value can be thought of as the number of
  * tuples that were deleted from indexes.
  *
  * We will update the VM after collecting LP_DEAD items and freezing
  * tuples. Pruning will have determined whether or not the page is
  * all-visible.
  */
 prune_options = HEAP_PAGE_PRUNE_FREEZE;
 if (vacrel->nindexes == 0)
  prune_options |= HEAP_PAGE_PRUNE_MARK_UNUSED_NOW;

 heap_page_prune_and_freeze(rel, buf, vacrel->vistest, prune_options,
          &vacrel->cutoffs, &presult, PRUNE_VACUUM_SCAN,
          &vacrel->offnum,
          &vacrel->NewRelfrozenXid, &vacrel->NewRelminMxid);

 Assert(MultiXactIdIsValid(vacrel->NewRelminMxid));
 Assert(TransactionIdIsValid(vacrel->NewRelfrozenXid));

 if (presult.nfrozen > 0)
 {
  /*
   * We don't increment the new_frozen_tuple_pages instrumentation
   * counter when nfrozen == 0, since it only counts pages with newly
   * frozen tuples (don't confuse that with pages newly set all-frozen
   * in VM).
   */
  vacrel->new_frozen_tuple_pages++;
 }

 /*
  * VACUUM will call heap_page_is_all_visible() during the second pass over
  * the heap to determine all_visible and all_frozen for the page -- this
  * is a specialized version of the logic from this function.  Now that
  * we've finished pruning and freezing, make sure that we're in total
  * agreement with heap_page_is_all_visible() using an assertion.
  */
#ifdef USE_ASSERT_CHECKING
 /* Note that all_frozen value does not matter when !all_visible */
 if (presult.all_visible)
 {
  TransactionId debug_cutoff;
  bool  debug_all_frozen;

  Assert(presult.lpdead_items == 0);

  if (!heap_page_is_all_visible(vacrel, buf,
           &debug_cutoff, &debug_all_frozen))
   Assert(false);

  Assert(presult.all_frozen == debug_all_frozen);

  Assert(!TransactionIdIsValid(debug_cutoff) ||
      debug_cutoff == presult.vm_conflict_horizon);
 }
#endif

 /*
  * Now save details of the LP_DEAD items from the page in vacrel
  */
 if (presult.lpdead_items > 0)
 {
  vacrel->lpdead_item_pages++;

  /*
   * deadoffsets are collected incrementally in
   * heap_page_prune_and_freeze() as each dead line pointer is recorded,
   * with an indeterminate order, but dead_items_add requires them to be
   * sorted.
   */
  qsort(presult.deadoffsets, presult.lpdead_items, sizeof(OffsetNumber),
     cmpOffsetNumbers);

  dead_items_add(vacrel, blkno, presult.deadoffsets, presult.lpdead_items);
 }

 /* Finally, add page-local counts to whole-VACUUM counts */
 vacrel->tuples_deleted += presult.ndeleted;
 vacrel->tuples_frozen += presult.nfrozen;
 vacrel->lpdead_items += presult.lpdead_items;
 vacrel->live_tuples += presult.live_tuples;
 vacrel->recently_dead_tuples += presult.recently_dead_tuples;

 /* Can't truncate this page */
 if (presult.hastup)
  vacrel->nonempty_pages = blkno + 1;

 /* Did we find LP_DEAD items? */
 *has_lpdead_items = (presult.lpdead_items > 0);

 Assert(!presult.all_visible || !(*has_lpdead_items));

 /*
  * Handle setting visibility map bit based on information from the VM (as
  * of last heap_vac_scan_next_block() call), and from all_visible and
  * all_frozen variables
  */
 if (!all_visible_according_to_vm && presult.all_visible)
 {
  uint8  old_vmbits;
  uint8  flags = VISIBILITYMAP_ALL_VISIBLE;

  if (presult.all_frozen)
  {
   Assert(!TransactionIdIsValid(presult.vm_conflict_horizon));
   flags |= VISIBILITYMAP_ALL_FROZEN;
  }

  /*
   * It should never be the case that the visibility map page is set
   * while the page-level bit is clear, but the reverse is allowed (if
   * checksums are not enabled).  Regardless, set both bits so that we
   * get back in sync.
   *
   * NB: If the heap page is all-visible but the VM bit is not set, we
   * don't need to dirty the heap page.  However, if checksums are
   * enabled, we do need to make sure that the heap page is dirtied
   * before passing it to visibilitymap_set(), because it may be logged.
   * Given that this situation should only happen in rare cases after a
   * crash, it is not worth optimizing.
   */
  PageSetAllVisible(page);
  MarkBufferDirty(buf);
  old_vmbits = visibilitymap_set(vacrel->rel, blkno, buf,
            InvalidXLogRecPtr,
            vmbuffer, presult.vm_conflict_horizon,
            flags);

  /*
   * If the page wasn't already set all-visible and/or all-frozen in the
   * VM, count it as newly set for logging.
   */
  if ((old_vmbits & VISIBILITYMAP_ALL_VISIBLE) == 0)
  {
   vacrel->vm_new_visible_pages++;
   if (presult.all_frozen)
   {
    vacrel->vm_new_visible_frozen_pages++;
    *vm_page_frozen = true;
   }
  }
  else if ((old_vmbits & VISIBILITYMAP_ALL_FROZEN) == 0 &&
     presult.all_frozen)
  {
   vacrel->vm_new_frozen_pages++;
   *vm_page_frozen = true;
  }
 }

 /*
  * As of PostgreSQL 9.2, the visibility map bit should never be set if the
  * page-level bit is clear.  However, it's possible that the bit got
  * cleared after heap_vac_scan_next_block() was called, so we must recheck
  * with buffer lock before concluding that the VM is corrupt.
  */
 else if (all_visible_according_to_vm && !PageIsAllVisible(page) &&
    visibilitymap_get_status(vacrel->rel, blkno, &vmbuffer) != 0)
 {
  elog(WARNING, "page is not marked all-visible but visibility map bit is set in relation \"%s\" page %u",
    vacrel->relname, blkno);
  visibilitymap_clear(vacrel->rel, blkno, vmbuffer,
       VISIBILITYMAP_VALID_BITS);
 }

 /*
  * It's possible for the value returned by
  * GetOldestNonRemovableTransactionId() to move backwards, so it's not
  * wrong for us to see tuples that appear to not be visible to everyone
  * yet, while PD_ALL_VISIBLE is already set. The real safe xmin value
  * never moves backwards, but GetOldestNonRemovableTransactionId() is
  * conservative and sometimes returns a value that's unnecessarily small,
  * so if we see that contradiction it just means that the tuples that we
  * think are not visible to everyone yet actually are, and the
  * PD_ALL_VISIBLE flag is correct.
  *
  * There should never be LP_DEAD items on a page with PD_ALL_VISIBLE set,
  * however.
  */
 else if (presult.lpdead_items > 0 && PageIsAllVisible(page))
 {
  elog(WARNING, "page containing LP_DEAD items is marked as all-visible in relation \"%s\" page %u",
    vacrel->relname, blkno);
  PageClearAllVisible(page);
  MarkBufferDirty(buf);
  visibilitymap_clear(vacrel->rel, blkno, vmbuffer,
       VISIBILITYMAP_VALID_BITS);
 }

 /*
  * If the all-visible page is all-frozen but not marked as such yet, mark
  * it as all-frozen.  Note that all_frozen is only valid if all_visible is
  * true, so we must check both all_visible and all_frozen.
  */
 else if (all_visible_according_to_vm && presult.all_visible &&
    presult.all_frozen && !VM_ALL_FROZEN(vacrel->rel, blkno, &vmbuffer))
 {
  uint8  old_vmbits;

  /*
   * Avoid relying on all_visible_according_to_vm as a proxy for the
   * page-level PD_ALL_VISIBLE bit being set, since it might have become
   * stale -- even when all_visible is set
   */
  if (!PageIsAllVisible(page))
  {
   PageSetAllVisible(page);
   MarkBufferDirty(buf);
  }

  /*
   * Set the page all-frozen (and all-visible) in the VM.
   *
   * We can pass InvalidTransactionId as our cutoff_xid, since a
   * snapshotConflictHorizon sufficient to make everything safe for REDO
   * was logged when the page's tuples were frozen.
   */
  Assert(!TransactionIdIsValid(presult.vm_conflict_horizon));
  old_vmbits = visibilitymap_set(vacrel->rel, blkno, buf,
            InvalidXLogRecPtr,
            vmbuffer, InvalidTransactionId,
            VISIBILITYMAP_ALL_VISIBLE |
            VISIBILITYMAP_ALL_FROZEN);

  /*
   * The page was likely already set all-visible in the VM. However,
   * there is a small chance that it was modified sometime between
   * setting all_visible_according_to_vm and checking the visibility
   * during pruning. Check the return value of old_vmbits anyway to
   * ensure the visibility map counters used for logging are accurate.
   */
  if ((old_vmbits & VISIBILITYMAP_ALL_VISIBLE) == 0)
  {
   vacrel->vm_new_visible_pages++;
   vacrel->vm_new_visible_frozen_pages++;
   *vm_page_frozen = true;
  }

  /*
   * We already checked that the page was not set all-frozen in the VM
   * above, so we don't need to test the value of old_vmbits.
   */
  else
  {
   vacrel->vm_new_frozen_pages++;
   *vm_page_frozen = true;
  }
 }

 return presult.ndeleted;
}

/*
 * lazy_scan_noprune() -- lazy_scan_prune() without pruning or freezing
 *
 * Caller need only hold a pin and share lock on the buffer, unlike
 * lazy_scan_prune, which requires a full cleanup lock.  While pruning isn't
 * performed here, it's quite possible that an earlier opportunistic pruning
 * operation left LP_DEAD items behind.  We'll at least collect any such items
 * in dead_items for removal from indexes.
 *
 * For aggressive VACUUM callers, we may return false to indicate that a full
 * cleanup lock is required for processing by lazy_scan_prune.  This is only
 * necessary when the aggressive VACUUM needs to freeze some tuple XIDs from
 * one or more tuples on the page.  We always return true for non-aggressive
 * callers.
 *
 * If this function returns true, *has_lpdead_items gets set to true or false
 * depending on whether, upon return from this function, any LP_DEAD items are
 * present on the page. If this function returns false, *has_lpdead_items
 * is not updated.
 */
static bool
lazy_scan_noprune(LVRelState *vacrel,
      Buffer buf,
      BlockNumber blkno,
      Page page,
      bool *has_lpdead_items)
{
 OffsetNumber offnum,
    maxoff;
 int   lpdead_items,
    live_tuples,
    recently_dead_tuples,
    missed_dead_tuples;
 bool  hastup;
 HeapTupleHeader tupleheader;
 TransactionId NoFreezePageRelfrozenXid = vacrel->NewRelfrozenXid;
 MultiXactId NoFreezePageRelminMxid = vacrel->NewRelminMxid;
 OffsetNumber deadoffsets[MaxHeapTuplesPerPage];

 Assert(BufferGetBlockNumber(buf) == blkno);

 hastup = false;    /* for now */

 lpdead_items = 0;
 live_tuples = 0;
 recently_dead_tuples = 0;
 missed_dead_tuples = 0;

 maxoff = PageGetMaxOffsetNumber(page);
 for (offnum = FirstOffsetNumber;
   offnum <= maxoff;
   offnum = OffsetNumberNext(offnum))
 {
  ItemId  itemid;
  HeapTupleData tuple;

  vacrel->offnum = offnum;
  itemid = PageGetItemId(page, offnum);

  if (!ItemIdIsUsed(itemid))
   continue;

  if (ItemIdIsRedirected(itemid))
  {
   hastup = true;
   continue;
  }

  if (ItemIdIsDead(itemid))
  {
   /*
    * Deliberately don't set hastup=true here.  See same point in
    * lazy_scan_prune for an explanation.
    */
   deadoffsets[lpdead_items++] = offnum;
   continue;
  }

  hastup = true;   /* page prevents rel truncation */
  tupleheader = (HeapTupleHeader) PageGetItem(page, itemid);
  if (heap_tuple_should_freeze(tupleheader, &vacrel->cutoffs,
          &NoFreezePageRelfrozenXid,
          &NoFreezePageRelminMxid))
  {
   /* Tuple with XID < FreezeLimit (or MXID < MultiXactCutoff) */
   if (vacrel->aggressive)
   {
    /*
     * Aggressive VACUUMs must always be able to advance rel's
     * relfrozenxid to a value >= FreezeLimit (and be able to
     * advance rel's relminmxid to a value >= MultiXactCutoff).
     * The ongoing aggressive VACUUM won't be able to do that
     * unless it can freeze an XID (or MXID) from this tuple now.
     *
     * The only safe option is to have caller perform processing
     * of this page using lazy_scan_prune.  Caller might have to
     * wait a while for a cleanup lock, but it can't be helped.
     */
    vacrel->offnum = InvalidOffsetNumber;
    return false;
   }

   /*
    * Non-aggressive VACUUMs are under no obligation to advance
    * relfrozenxid (even by one XID).  We can be much laxer here.
    *
    * Currently we always just accept an older final relfrozenxid
    * and/or relminmxid value.  We never make caller wait or work a
    * little harder, even when it likely makes sense to do so.
    */
  }

  ItemPointerSet(&(tuple.t_self), blkno, offnum);
  tuple.t_data = (HeapTupleHeader) PageGetItem(page, itemid);
  tuple.t_len = ItemIdGetLength(itemid);
  tuple.t_tableOid = RelationGetRelid(vacrel->rel);

  switch (HeapTupleSatisfiesVacuum(&tuple, vacrel->cutoffs.OldestXmin,
           buf))
  {
   case HEAPTUPLE_DELETE_IN_PROGRESS:
   case HEAPTUPLE_LIVE:

    /*
     * Count both cases as live, just like lazy_scan_prune
     */
    live_tuples++;

    break;
   case HEAPTUPLE_DEAD:

    /*
     * There is some useful work for pruning to do, that won't be
     * done due to failure to get a cleanup lock.
     */
    missed_dead_tuples++;
    break;
   case HEAPTUPLE_RECENTLY_DEAD:

    /*
     * Count in recently_dead_tuples, just like lazy_scan_prune
     */
    recently_dead_tuples++;
    break;
   case HEAPTUPLE_INSERT_IN_PROGRESS:

    /*
     * Do not count these rows as live, just like lazy_scan_prune
     */
    break;
   default:
    elog(ERROR, "unexpected HeapTupleSatisfiesVacuum result");
    break;
  }
 }

 vacrel->offnum = InvalidOffsetNumber;

 /*
  * By here we know for sure that caller can put off freezing and pruning
  * this particular page until the next VACUUM.  Remember its details now.
  * (lazy_scan_prune expects a clean slate, so we have to do this last.)
  */
 vacrel->NewRelfrozenXid = NoFreezePageRelfrozenXid;
 vacrel->NewRelminMxid = NoFreezePageRelminMxid;

 /* Save any LP_DEAD items found on the page in dead_items */
 if (vacrel->nindexes == 0)
 {
  /* Using one-pass strategy (since table has no indexes) */
  if (lpdead_items > 0)
  {
   /*
    * Perfunctory handling for the corner case where a single pass
    * strategy VACUUM cannot get a cleanup lock, and it turns out
    * that there is one or more LP_DEAD items: just count the LP_DEAD
    * items as missed_dead_tuples instead. (This is a bit dishonest,
    * but it beats having to maintain specialized heap vacuuming code
    * forever, for vanishingly little benefit.)
    */
   hastup = true;
   missed_dead_tuples += lpdead_items;
  }
 }
 else if (lpdead_items > 0)
 {
  /*
   * Page has LP_DEAD items, and so any references/TIDs that remain in
   * indexes will be deleted during index vacuuming (and then marked
   * LP_UNUSED in the heap)
   */
  vacrel->lpdead_item_pages++;

  dead_items_add(vacrel, blkno, deadoffsets, lpdead_items);

  vacrel->lpdead_items += lpdead_items;
 }

 /*
  * Finally, add relevant page-local counts to whole-VACUUM counts
  */
 vacrel->live_tuples += live_tuples;
 vacrel->recently_dead_tuples += recently_dead_tuples;
 vacrel->missed_dead_tuples += missed_dead_tuples;
 if (missed_dead_tuples > 0)
  vacrel->missed_dead_pages++;

 /* Can't truncate this page */
 if (hastup)
  vacrel->nonempty_pages = blkno + 1;

 /* Did we find LP_DEAD items? */
 *has_lpdead_items = (lpdead_items > 0);

 /* Caller won't need to call lazy_scan_prune with same page */
 return true;
}

/*
 * Main entry point for index vacuuming and heap vacuuming.
 *
 * Removes items collected in dead_items from table's indexes, then marks the
 * same items LP_UNUSED in the heap.  See the comments above lazy_scan_heap
 * for full details.
 *
 * Also empties dead_items, freeing up space for later TIDs.
 *
 * We may choose to bypass index vacuuming at this point, though only when the
 * ongoing VACUUM operation will definitely only have one index scan/round of
 * index vacuuming.
 */
static void
lazy_vacuum(LVRelState *vacrel)
{
 bool  bypass;

 /* Should not end up here with no indexes */
 Assert(vacrel->nindexes > 0);
 Assert(vacrel->lpdead_item_pages > 0);

 if (!vacrel->do_index_vacuuming)
 {
  Assert(!vacrel->do_index_cleanup);
  dead_items_reset(vacrel);
  return;
 }

 /*
  * Consider bypassing index vacuuming (and heap vacuuming) entirely.
  *
  * We currently only do this in cases where the number of LP_DEAD items
  * for the entire VACUUM operation is close to zero.  This avoids sharp
  * discontinuities in the duration and overhead of successive VACUUM
  * operations that run against the same table with a fixed workload.
  * Ideally, successive VACUUM operations will behave as if there are
  * exactly zero LP_DEAD items in cases where there are close to zero.
  *
  * This is likely to be helpful with a table that is continually affected
  * by UPDATEs that can mostly apply the HOT optimization, but occasionally
  * have small aberrations that lead to just a few heap pages retaining
  * only one or two LP_DEAD items.  This is pretty common; even when the
  * DBA goes out of their way to make UPDATEs use HOT, it is practically
  * impossible to predict whether HOT will be applied in 100% of cases.
  * It's far easier to ensure that 99%+ of all UPDATEs against a table use
  * HOT through careful tuning.
  */
 bypass = false;
 if (vacrel->consider_bypass_optimization && vacrel->rel_pages > 0)
 {
  BlockNumber threshold;

  Assert(vacrel->num_index_scans == 0);
  Assert(vacrel->lpdead_items == vacrel->dead_items_info->num_items);
  Assert(vacrel->do_index_vacuuming);
  Assert(vacrel->do_index_cleanup);

  /*
   * This crossover point at which we'll start to do index vacuuming is
   * expressed as a percentage of the total number of heap pages in the
   * table that are known to have at least one LP_DEAD item.  This is
   * much more important than the total number of LP_DEAD items, since
   * it's a proxy for the number of heap pages whose visibility map bits
   * cannot be set on account of bypassing index and heap vacuuming.
   *
   * We apply one further precautionary test: the space currently used
   * to store the TIDs (TIDs that now all point to LP_DEAD items) must
   * not exceed 32MB.  This limits the risk that we will bypass index
   * vacuuming again and again until eventually there is a VACUUM whose
   * dead_items space is not CPU cache resident.
   *
   * We don't take any special steps to remember the LP_DEAD items (such
   * as counting them in our final update to the stats system) when the
   * optimization is applied.  Though the accounting used in analyze.c's
   * acquire_sample_rows() will recognize the same LP_DEAD items as dead
   * rows in its own stats report, that's okay. The discrepancy should
   * be negligible.  If this optimization is ever expanded to cover more
   * cases then this may need to be reconsidered.
   */
  threshold = (double) vacrel->rel_pages * BYPASS_THRESHOLD_PAGES;
  bypass = (vacrel->lpdead_item_pages < threshold &&
      TidStoreMemoryUsage(vacrel->dead_items) < 32 * 1024 * 1024);
 }

 if (bypass)
 {
  /*
   * There are almost zero TIDs.  Behave as if there were precisely
   * zero: bypass index vacuuming, but do index cleanup.
   *
   * We expect that the ongoing VACUUM operation will finish very
   * quickly, so there is no point in considering speeding up as a
   * failsafe against wraparound failure. (Index cleanup is expected to
   * finish very quickly in cases where there were no ambulkdelete()
   * calls.)
   */
  vacrel->do_index_vacuuming = false;
 }
 else if (lazy_vacuum_all_indexes(vacrel))
 {
  /*
   * We successfully completed a round of index vacuuming.  Do related
   * heap vacuuming now.
   */
  lazy_vacuum_heap_rel(vacrel);
 }
 else
 {
  /*
   * Failsafe case.
   *
   * We attempted index vacuuming, but didn't finish a full round/full
   * index scan.  This happens when relfrozenxid or relminmxid is too
   * far in the past.
   *
   * From this point on the VACUUM operation will do no further index
   * vacuuming or heap vacuuming.  This VACUUM operation won't end up
   * back here again.
   */
  Assert(VacuumFailsafeActive);
 }

 /*
  * Forget the LP_DEAD items that we just vacuumed (or just decided to not
  * vacuum)
  */
 dead_items_reset(vacrel);
}

/*
 * lazy_vacuum_all_indexes() -- Main entry for index vacuuming
 *
 * Returns true in the common case when all indexes were successfully
 * vacuumed.  Returns false in rare cases where we determined that the ongoing
 * VACUUM operation is at risk of taking too long to finish, leading to
 * wraparound failure.
 */
static bool
lazy_vacuum_all_indexes(LVRelState *vacrel)
{
 bool  allindexes = true;
 double  old_live_tuples = vacrel->rel->rd_rel->reltuples;
 const int progress_start_index[] = {
  PROGRESS_VACUUM_PHASE,
  PROGRESS_VACUUM_INDEXES_TOTAL
 };
 const int progress_end_index[] = {
  PROGRESS_VACUUM_INDEXES_TOTAL,
  PROGRESS_VACUUM_INDEXES_PROCESSED,
  PROGRESS_VACUUM_NUM_INDEX_VACUUMS
 };
 int64  progress_start_val[2];
 int64  progress_end_val[3];

 Assert(vacrel->nindexes > 0);
 Assert(vacrel->do_index_vacuuming);
 Assert(vacrel->do_index_cleanup);

 /* Precheck for XID wraparound emergencies */
 if (lazy_check_wraparound_failsafe(vacrel))
 {
  /* Wraparound emergency -- don't even start an index scan */
  return false;
 }

 /*
  * Report that we are now vacuuming indexes and the number of indexes to
  * vacuum.
  */
 progress_start_val[0] = PROGRESS_VACUUM_PHASE_VACUUM_INDEX;
 progress_start_val[1] = vacrel->nindexes;
 pgstat_progress_update_multi_param(2, progress_start_index, progress_start_val);

 if (!ParallelVacuumIsActive(vacrel))
 {
  for (int idx = 0; idx < vacrel->nindexes; idx++)
  {
   Relation indrel = vacrel->indrels[idx];
   IndexBulkDeleteResult *istat = vacrel->indstats[idx];

   vacrel->indstats[idx] = lazy_vacuum_one_index(indrel, istat,
                old_live_tuples,
                vacrel);

   /* Report the number of indexes vacuumed */
   pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_INDEXES_PROCESSED,
           idx + 1);

   if (lazy_check_wraparound_failsafe(vacrel))
   {
    /* Wraparound emergency -- end current index scan */
    allindexes = false;
    break;
   }
  }
 }
 else
 {
  /* Outsource everything to parallel variant */
  parallel_vacuum_bulkdel_all_indexes(vacrel->pvs, old_live_tuples,
           vacrel->num_index_scans);

  /*
   * Do a postcheck to consider applying wraparound failsafe now.  Note
   * that parallel VACUUM only gets the precheck and this postcheck.
   */
  if (lazy_check_wraparound_failsafe(vacrel))
   allindexes = false;
 }

 /*
  * We delete all LP_DEAD items from the first heap pass in all indexes on
  * each call here (except calls where we choose to do the failsafe). This
  * makes the next call to lazy_vacuum_heap_rel() safe (except in the event
  * of the failsafe triggering, which prevents the next call from taking
  * place).
  */
 Assert(vacrel->num_index_scans > 0 ||
     vacrel->dead_items_info->num_items == vacrel->lpdead_items);
 Assert(allindexes || VacuumFailsafeActive);

 /*
  * Increase and report the number of index scans.  Also, we reset
  * PROGRESS_VACUUM_INDEXES_TOTAL and PROGRESS_VACUUM_INDEXES_PROCESSED.
  *
  * We deliberately include the case where we started a round of bulk
  * deletes that we weren't able to finish due to the failsafe triggering.
  */
 vacrel->num_index_scans++;
 progress_end_val[0] = 0;
 progress_end_val[1] = 0;
 progress_end_val[2] = vacrel->num_index_scans;
 pgstat_progress_update_multi_param(3, progress_end_index, progress_end_val);

 return allindexes;
}

/*
 * Read stream callback for vacuum's third phase (second pass over the heap).
 * Gets the next block from the TID store and returns it or InvalidBlockNumber
 * if there are no further blocks to vacuum.
 *
 * NB: Assumed to be safe to use with READ_STREAM_USE_BATCHING.
 */
static BlockNumber
vacuum_reap_lp_read_stream_next(ReadStream *stream,
        void *callback_private_data,
        void *per_buffer_data)
{
 TidStoreIter *iter = callback_private_data;
 TidStoreIterResult *iter_result;

 iter_result = TidStoreIterateNext(iter);
 if (iter_result == NULL)
  return InvalidBlockNumber;

 /*
  * Save the TidStoreIterResult for later, so we can extract the offsets.
  * It is safe to copy the result, according to TidStoreIterateNext().
  */
 memcpy(per_buffer_data, iter_result, sizeof(*iter_result));

 return iter_result->blkno;
}

/*
 * lazy_vacuum_heap_rel() -- second pass over the heap for two pass strategy
 *
 * This routine marks LP_DEAD items in vacrel->dead_items as LP_UNUSED. Pages
 * that never had lazy_scan_prune record LP_DEAD items are not visited at all.
 *
 * We may also be able to truncate the line pointer array of the heap pages we
 * visit.  If there is a contiguous group of LP_UNUSED items at the end of the
 * array, it can be reclaimed as free space.  These LP_UNUSED items usually
 * start out as LP_DEAD items recorded by lazy_scan_prune (we set items from
 * each page to LP_UNUSED, and then consider if it's possible to truncate the
 * page's line pointer array).
 *
 * Note: the reason for doing this as a second pass is we cannot remove the
 * tuples until we've removed their index entries, and we want to process
 * index entry removal in batches as large as possible.
 */
static void
lazy_vacuum_heap_rel(LVRelState *vacrel)
{
 ReadStream *stream;
 BlockNumber vacuumed_pages = 0;
 Buffer  vmbuffer = InvalidBuffer;
 LVSavedErrInfo saved_err_info;
 TidStoreIter *iter;

 Assert(vacrel->do_index_vacuuming);
 Assert(vacrel->do_index_cleanup);
 Assert(vacrel->num_index_scans > 0);

 /* Report that we are now vacuuming the heap */
 pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_PHASE,
         PROGRESS_VACUUM_PHASE_VACUUM_HEAP);

 /* Update error traceback information */
 update_vacuum_error_info(vacrel, &saved_err_info,
        VACUUM_ERRCB_PHASE_VACUUM_HEAP,
        InvalidBlockNumber, InvalidOffsetNumber);

 iter = TidStoreBeginIterate(vacrel->dead_items);

 /*
  * Set up the read stream for vacuum's second pass through the heap.
  *
  * It is safe to use batchmode, as vacuum_reap_lp_read_stream_next() does
  * not need to wait for IO and does not perform locking. Once we support
  * parallelism it should still be fine, as presumably the holder of locks
  * would never be blocked by IO while holding the lock.
  */
 stream = read_stream_begin_relation(READ_STREAM_MAINTENANCE |
          READ_STREAM_USE_BATCHING,
          vacrel->bstrategy,
          vacrel->rel,
          MAIN_FORKNUM,
          vacuum_reap_lp_read_stream_next,
          iter,
          sizeof(TidStoreIterResult));

 while (true)
 {
  BlockNumber blkno;
  Buffer  buf;
  Page  page;
  TidStoreIterResult *iter_result;
  Size  freespace;
  OffsetNumber offsets[MaxOffsetNumber];
  int   num_offsets;

  vacuum_delay_point(false);

  buf = read_stream_next_buffer(stream, (void **) &iter_result);

  /* The relation is exhausted */
  if (!BufferIsValid(buf))
   break;

  vacrel->blkno = blkno = BufferGetBlockNumber(buf);

  Assert(iter_result);
  num_offsets = TidStoreGetBlockOffsets(iter_result, offsets, lengthof(offsets));
  Assert(num_offsets <= lengthof(offsets));

  /*
   * Pin the visibility map page in case we need to mark the page
   * all-visible.  In most cases this will be very cheap, because we'll
   * already have the correct page pinned anyway.
   */
  visibilitymap_pin(vacrel->rel, blkno, &vmbuffer);

  /* We need a non-cleanup exclusive lock to mark dead_items unused */
  LockBuffer(buf, BUFFER_LOCK_EXCLUSIVE);
  lazy_vacuum_heap_page(vacrel, blkno, buf, offsets,
         num_offsets, vmbuffer);

  /* Now that we've vacuumed the page, record its available space */
  page = BufferGetPage(buf);
  freespace = PageGetHeapFreeSpace(page);

  UnlockReleaseBuffer(buf);
  RecordPageWithFreeSpace(vacrel->rel, blkno, freespace);
  vacuumed_pages++;
 }

 read_stream_end(stream);
 TidStoreEndIterate(iter);

 vacrel->blkno = InvalidBlockNumber;
 if (BufferIsValid(vmbuffer))
  ReleaseBuffer(vmbuffer);

 /*
  * We set all LP_DEAD items from the first heap pass to LP_UNUSED during
  * the second heap pass.  No more, no less.
  */
 Assert(vacrel->num_index_scans > 1 ||
     (vacrel->dead_items_info->num_items == vacrel->lpdead_items &&
   vacuumed_pages == vacrel->lpdead_item_pages));

 ereport(DEBUG2,
   (errmsg("table \"%s\": removed %" PRId64 " dead item identifiers in %u pages",
     vacrel->relname, vacrel->dead_items_info->num_items,
     vacuumed_pages)));

 /* Revert to the previous phase information for error traceback */
 restore_vacuum_error_info(vacrel, &saved_err_info);
}

/*
 * lazy_vacuum_heap_page() -- free page's LP_DEAD items listed in the
 *        vacrel->dead_items store.
 *
 * Caller must have an exclusive buffer lock on the buffer (though a full
 * cleanup lock is also acceptable).  vmbuffer must be valid and already have
 * a pin on blkno's visibility map page.
 */
static void
lazy_vacuum_heap_page(LVRelState *vacrel, BlockNumber blkno, Buffer buffer,
       OffsetNumber *deadoffsets, int num_offsets,
       Buffer vmbuffer)
{
 Page  page = BufferGetPage(buffer);
 OffsetNumber unused[MaxHeapTuplesPerPage];
 int   nunused = 0;
 TransactionId visibility_cutoff_xid;
 bool  all_frozen;
 LVSavedErrInfo saved_err_info;

 Assert(vacrel->do_index_vacuuming);

 pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_HEAP_BLKS_VACUUMED, blkno);

 /* Update error traceback information */
 update_vacuum_error_info(vacrel, &saved_err_info,
        VACUUM_ERRCB_PHASE_VACUUM_HEAP, blkno,
        InvalidOffsetNumber);

 START_CRIT_SECTION();

 for (int i = 0; i < num_offsets; i++)
 {
  ItemId  itemid;
  OffsetNumber toff = deadoffsets[i];

  itemid = PageGetItemId(page, toff);

  Assert(ItemIdIsDead(itemid) && !ItemIdHasStorage(itemid));
  ItemIdSetUnused(itemid);
  unused[nunused++] = toff;
 }

 Assert(nunused > 0);

 /* Attempt to truncate line pointer array now */
 PageTruncateLinePointerArray(page);

 /*
  * Mark buffer dirty before we write WAL.
  */
 MarkBufferDirty(buffer);

 /* XLOG stuff */
 if (RelationNeedsWAL(vacrel->rel))
 {
  log_heap_prune_and_freeze(vacrel->rel, buffer,
          InvalidTransactionId,
          false, /* no cleanup lock required */
          PRUNE_VACUUM_CLEANUP,
          NULL, 0, /* frozen */
          NULL, 0, /* redirected */
          NULL, 0, /* dead */
          unused, nunused);
 }

 /*
  * End critical section, so we safely can do visibility tests (which
  * possibly need to perform IO and allocate memory!). If we crash now the
  * page (including the corresponding vm bit) might not be marked all
  * visible, but that's fine. A later vacuum will fix that.
  */
 END_CRIT_SECTION();

 /*
  * Now that we have removed the LP_DEAD items from the page, once again
  * check if the page has become all-visible.  The page is already marked
  * dirty, exclusively locked, and, if needed, a full page image has been
  * emitted.
  */
 Assert(!PageIsAllVisible(page));
 if (heap_page_is_all_visible(vacrel, buffer, &visibility_cutoff_xid,
         &all_frozen))
 {
  uint8  flags = VISIBILITYMAP_ALL_VISIBLE;

  if (all_frozen)
  {
   Assert(!TransactionIdIsValid(visibility_cutoff_xid));
   flags |= VISIBILITYMAP_ALL_FROZEN;
  }

  PageSetAllVisible(page);
  visibilitymap_set(vacrel->rel, blkno, buffer,
        InvalidXLogRecPtr,
        vmbuffer, visibility_cutoff_xid,
        flags);

  /* Count the newly set VM page for logging */
  vacrel->vm_new_visible_pages++;
  if (all_frozen)
   vacrel->vm_new_visible_frozen_pages++;
 }

 /* Revert to the previous phase information for error traceback */
 restore_vacuum_error_info(vacrel, &saved_err_info);
}

/*
 * Trigger the failsafe to avoid wraparound failure when vacrel table has a
 * relfrozenxid and/or relminmxid that is dangerously far in the past.
 * Triggering the failsafe makes the ongoing VACUUM bypass any further index
 * vacuuming and heap vacuuming.  Truncating the heap is also bypassed.
 *
 * Any remaining work (work that VACUUM cannot just bypass) is typically sped
 * up when the failsafe triggers.  VACUUM stops applying any cost-based delay
 * that it started out with.
 *
 * Returns true when failsafe has been triggered.
 */
static bool
lazy_check_wraparound_failsafe(LVRelState *vacrel)
{
 /* Don't warn more than once per VACUUM */
 if (VacuumFailsafeActive)
  return true;

 if (unlikely(vacuum_xid_failsafe_check(&vacrel->cutoffs)))
 {
  const int progress_index[] = {
   PROGRESS_VACUUM_INDEXES_TOTAL,
   PROGRESS_VACUUM_INDEXES_PROCESSED
  };
  int64  progress_val[2] = {0, 0};

  VacuumFailsafeActive = true;

  /*
   * Abandon use of a buffer access strategy to allow use of all of
   * shared buffers.  We assume the caller who allocated the memory for
   * the BufferAccessStrategy will free it.
   */
  vacrel->bstrategy = NULL;

  /* Disable index vacuuming, index cleanup, and heap rel truncation */
  vacrel->do_index_vacuuming = false;
  vacrel->do_index_cleanup = false;
  vacrel->do_rel_truncate = false;

  /* Reset the progress counters */
  pgstat_progress_update_multi_param(2, progress_index, progress_val);

  ereport(WARNING,
    (errmsg("bypassing nonessential maintenance of table \"%s.%s.%s\" as a failsafe after %d index scans",
      vacrel->dbname, vacrel->relnamespace, vacrel->relname,
      vacrel->num_index_scans),
     errdetail("The table's relfrozenxid or relminmxid is too far in the past."),
     errhint("Consider increasing configuration parameter \"maintenance_work_mem\" or \"autovacuum_work_mem\".\n"
       "You might also need to consider other ways for VACUUM to keep up with the allocation of transaction IDs.")));

  /* Stop applying cost limits from this point on */
  VacuumCostActive = false;
  VacuumCostBalance = 0;

  return true;
 }

 return false;
}

/*
 * lazy_cleanup_all_indexes() -- cleanup all indexes of relation.
 */
static void
lazy_cleanup_all_indexes(LVRelState *vacrel)
{
 double  reltuples = vacrel->new_rel_tuples;
 bool  estimated_count = vacrel->scanned_pages < vacrel->rel_pages;
 const int progress_start_index[] = {
  PROGRESS_VACUUM_PHASE,
  PROGRESS_VACUUM_INDEXES_TOTAL
 };
 const int progress_end_index[] = {
  PROGRESS_VACUUM_INDEXES_TOTAL,
  PROGRESS_VACUUM_INDEXES_PROCESSED
 };
 int64  progress_start_val[2];
 int64  progress_end_val[2] = {0, 0};

 Assert(vacrel->do_index_cleanup);
 Assert(vacrel->nindexes > 0);

 /*
  * Report that we are now cleaning up indexes and the number of indexes to
  * cleanup.
  */
 progress_start_val[0] = PROGRESS_VACUUM_PHASE_INDEX_CLEANUP;
 progress_start_val[1] = vacrel->nindexes;
 pgstat_progress_update_multi_param(2, progress_start_index, progress_start_val);

 if (!ParallelVacuumIsActive(vacrel))
 {
  for (int idx = 0; idx < vacrel->nindexes; idx++)
  {
   Relation indrel = vacrel->indrels[idx];
   IndexBulkDeleteResult *istat = vacrel->indstats[idx];

   vacrel->indstats[idx] =
    lazy_cleanup_one_index(indrel, istat, reltuples,
            estimated_count, vacrel);

   /* Report the number of indexes cleaned up */
   pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_INDEXES_PROCESSED,
           idx + 1);
  }
 }
 else
 {
  /* Outsource everything to parallel variant */
  parallel_vacuum_cleanup_all_indexes(vacrel->pvs, reltuples,
           vacrel->num_index_scans,
           estimated_count);
 }

 /* Reset the progress counters */
 pgstat_progress_update_multi_param(2, progress_end_index, progress_end_val);
}

/*
 * lazy_vacuum_one_index() -- vacuum index relation.
 *
 *  Delete all the index tuples containing a TID collected in
 *  vacrel->dead_items.  Also update running statistics. Exact
 *  details depend on index AM's ambulkdelete routine.
 *
 *  reltuples is the number of heap tuples to be passed to the
 *  bulkdelete callback.  It's always assumed to be estimated.
 *  See indexam.sgml for more info.
 *
 * Returns bulk delete stats derived from input stats
 */
static IndexBulkDeleteResult *
lazy_vacuum_one_index(Relation indrel, IndexBulkDeleteResult *istat,
       double reltuples, LVRelState *vacrel)
{
 IndexVacuumInfo ivinfo;
 LVSavedErrInfo saved_err_info;

 ivinfo.index = indrel;
 ivinfo.heaprel = vacrel->rel;
 ivinfo.analyze_only = false;
 ivinfo.report_progress = false;
 ivinfo.estimated_count = true;
 ivinfo.message_level = DEBUG2;
 ivinfo.num_heap_tuples = reltuples;
 ivinfo.strategy = vacrel->bstrategy;

 /*
  * Update error traceback information.
  *
  * The index name is saved during this phase and restored immediately
  * after this phase.  See vacuum_error_callback.
  */
 Assert(vacrel->indname == NULL);
 vacrel->indname = pstrdup(RelationGetRelationName(indrel));
 update_vacuum_error_info(vacrel, &saved_err_info,
        VACUUM_ERRCB_PHASE_VACUUM_INDEX,
        InvalidBlockNumber, InvalidOffsetNumber);

 /* Do bulk deletion */
 istat = vac_bulkdel_one_index(&ivinfo, istat, vacrel->dead_items,
          vacrel->dead_items_info);

 /* Revert to the previous phase information for error traceback */
 restore_vacuum_error_info(vacrel, &saved_err_info);
 pfree(vacrel->indname);
 vacrel->indname = NULL;

 return istat;
}

/*
 * lazy_cleanup_one_index() -- do post-vacuum cleanup for index relation.
 *
 *  Calls index AM's amvacuumcleanup routine.  reltuples is the number
 *  of heap tuples and estimated_count is true if reltuples is an
 *  estimated value.  See indexam.sgml for more info.
 *
 * Returns bulk delete stats derived from input stats
 */
static IndexBulkDeleteResult *
lazy_cleanup_one_index(Relation indrel, IndexBulkDeleteResult *istat,
        double reltuples, bool estimated_count,
        LVRelState *vacrel)
{
 IndexVacuumInfo ivinfo;
 LVSavedErrInfo saved_err_info;

 ivinfo.index = indrel;
 ivinfo.heaprel = vacrel->rel;
 ivinfo.analyze_only = false;
 ivinfo.report_progress = false;
 ivinfo.estimated_count = estimated_count;
 ivinfo.message_level = DEBUG2;

 ivinfo.num_heap_tuples = reltuples;
 ivinfo.strategy = vacrel->bstrategy;

 /*
  * Update error traceback information.
  *
  * The index name is saved during this phase and restored immediately
  * after this phase.  See vacuum_error_callback.
  */
 Assert(vacrel->indname == NULL);
 vacrel->indname = pstrdup(RelationGetRelationName(indrel));
 update_vacuum_error_info(vacrel, &saved_err_info,
        VACUUM_ERRCB_PHASE_INDEX_CLEANUP,
        InvalidBlockNumber, InvalidOffsetNumber);

 istat = vac_cleanup_one_index(&ivinfo, istat);

 /* Revert to the previous phase information for error traceback */
 restore_vacuum_error_info(vacrel, &saved_err_info);
 pfree(vacrel->indname);
 vacrel->indname = NULL;

 return istat;
}

/*
 * should_attempt_truncation - should we attempt to truncate the heap?
 *
 * Don't even think about it unless we have a shot at releasing a goodly
 * number of pages.  Otherwise, the time taken isn't worth it, mainly because
 * an AccessExclusive lock must be replayed on any hot standby, where it can
 * be particularly disruptive.
 *
 * Also don't attempt it if wraparound failsafe is in effect.  The entire
 * system might be refusing to allocate new XIDs at this point.  The system
 * definitely won't return to normal unless and until VACUUM actually advances
 * the oldest relfrozenxid -- which hasn't happened for target rel just yet.
 * If lazy_truncate_heap attempted to acquire an AccessExclusiveLock to
 * truncate the table under these circumstances, an XID exhaustion error might
 * make it impossible for VACUUM to fix the underlying XID exhaustion problem.
 * There is very little chance of truncation working out when the failsafe is
 * in effect in any case.  lazy_scan_prune makes the optimistic assumption
 * that any LP_DEAD items it encounters will always be LP_UNUSED by the time
 * we're called.
 */
static bool
should_attempt_truncation(LVRelState *vacrel)
{
 BlockNumber possibly_freeable;

 if (!vacrel->do_rel_truncate || VacuumFailsafeActive)
  return false;

 possibly_freeable = vacrel->rel_pages - vacrel->nonempty_pages;
 if (possibly_freeable > 0 &&
  (possibly_freeable >= REL_TRUNCATE_MINIMUM ||
   possibly_freeable >= vacrel->rel_pages / REL_TRUNCATE_FRACTION))
  return true;

 return false;
}

/*
 * lazy_truncate_heap - try to truncate off any empty pages at the end
 */
static void
lazy_truncate_heap(LVRelState *vacrel)
{
 BlockNumber orig_rel_pages = vacrel->rel_pages;
 BlockNumber new_rel_pages;
 bool  lock_waiter_detected;
 int   lock_retry;

 /* Report that we are now truncating */
 pgstat_progress_update_param(PROGRESS_VACUUM_PHASE,
         PROGRESS_VACUUM_PHASE_TRUNCATE);

 /* Update error traceback information one last time */
 update_vacuum_error_info(vacrel, NULL, VACUUM_ERRCB_PHASE_TRUNCATE,
        vacrel->nonempty_pages, InvalidOffsetNumber);

 /*
  * Loop until no more truncating can be done.
  */
 do
 {
  /*
   * We need full exclusive lock on the relation in order to do
   * truncation. If we can't get it, give up rather than waiting --- we
   * don't want to block other backends, and we don't want to deadlock
   * (which is quite possible considering we already hold a lower-grade
   * lock).
   */
  lock_waiter_detected = false;
  lock_retry = 0;
  while (true)
  {
   if (ConditionalLockRelation(vacrel->rel, AccessExclusiveLock))
    break;

   /*
    * Check for interrupts while trying to (re-)acquire the exclusive
    * lock.
    */
   CHECK_FOR_INTERRUPTS();

   if (++lock_retry > (VACUUM_TRUNCATE_LOCK_TIMEOUT /
        VACUUM_TRUNCATE_LOCK_WAIT_INTERVAL))
   {
    /*
     * We failed to establish the lock in the specified number of
     * retries. This means we give up truncating.
     */
    ereport(vacrel->verbose ? INFO : DEBUG2,
      (errmsg("\"%s\": stopping truncate due to conflicting lock request",
        vacrel->relname)));
    return;
   }

   (void) WaitLatch(MyLatch,
        WL_LATCH_SET | WL_TIMEOUT | WL_EXIT_ON_PM_DEATH,
        VACUUM_TRUNCATE_LOCK_WAIT_INTERVAL,
        WAIT_EVENT_VACUUM_TRUNCATE);
   ResetLatch(MyLatch);
  }

  /*
   * Now that we have exclusive lock, look to see if the rel has grown
   * whilst we were vacuuming with non-exclusive lock.  If so, give up;
   * the newly added pages presumably contain non-deletable tuples.
   */
  new_rel_pages = RelationGetNumberOfBlocks(vacrel->rel);
  if (new_rel_pages != orig_rel_pages)
  {
   /*
    * Note: we intentionally don't update vacrel->rel_pages with the
    * new rel size here.  If we did, it would amount to assuming that
    * the new pages are empty, which is unlikely. Leaving the numbers
    * alone amounts to assuming that the new pages have the same
    * tuple density as existing ones, which is less unlikely.
    */
   UnlockRelation(vacrel->rel, AccessExclusiveLock);
   return;
  }

  /*
   * Scan backwards from the end to verify that the end pages actually
   * contain no tuples.  This is *necessary*, not optional, because
   * other backends could have added tuples to these pages whilst we
   * were vacuuming.
   */
  new_rel_pages = count_nondeletable_pages(vacrel, &lock_waiter_detected);
  vacrel->blkno = new_rel_pages;

  if (new_rel_pages >= orig_rel_pages)
  {
   /* can't do anything after all */
   UnlockRelation(vacrel->rel, AccessExclusiveLock);
   return;
  }

  /*
   * Okay to truncate.
   */
  RelationTruncate(vacrel->rel, new_rel_pages);

  /*
   * We can release the exclusive lock as soon as we have truncated.
   * Other backends can't safely access the relation until they have
   * processed the smgr invalidation that smgrtruncate sent out ... but
   * that should happen as part of standard invalidation processing once
   * they acquire lock on the relation.
   */
  UnlockRelation(vacrel->rel, AccessExclusiveLock);

  /*
   * Update statistics.  Here, it *is* correct to adjust rel_pages
   * without also touching reltuples, since the tuple count wasn't
   * changed by the truncation.
   */
  vacrel->removed_pages += orig_rel_pages - new_rel_pages;
  vacrel->rel_pages = new_rel_pages;

  ereport(vacrel->verbose ? INFO : DEBUG2,
    (errmsg("table \"%s\": truncated %u to %u pages",
      vacrel->relname,
      orig_rel_pages, new_rel_pages)));
  orig_rel_pages = new_rel_pages;
 } while (new_rel_pages > vacrel->nonempty_pages && lock_waiter_detected);
}

/*
 * Rescan end pages to verify that they are (still) empty of tuples.
 *
 * Returns number of nondeletable pages (last nonempty page + 1).
 */
static BlockNumber
count_nondeletable_pages(LVRelState *vacrel, bool *lock_waiter_detected)
{
 BlockNumber blkno;
 BlockNumber prefetchedUntil;
 instr_time starttime;

 /* Initialize the starttime if we check for conflicting lock requests */
 INSTR_TIME_SET_CURRENT(starttime);

 /*
  * Start checking blocks at what we believe relation end to be and move
  * backwards.  (Strange coding of loop control is needed because blkno is
  * unsigned.)  To make the scan faster, we prefetch a few blocks at a time
  * in forward direction, so that OS-level readahead can kick in.
  */
 blkno = vacrel->rel_pages;
 StaticAssertStmt((PREFETCH_SIZE & (PREFETCH_SIZE - 1)) == 0,
      "prefetch size must be power of 2");
 prefetchedUntil = InvalidBlockNumber;
 while (blkno > vacrel->nonempty_pages)
 {
  Buffer  buf;
  Page  page;
  OffsetNumber offnum,
     maxoff;
  bool  hastup;

  /*
   * Check if another process requests a lock on our relation. We are
   * holding an AccessExclusiveLock here, so they will be waiting. We
   * only do this once per VACUUM_TRUNCATE_LOCK_CHECK_INTERVAL, and we
   * only check if that interval has elapsed once every 32 blocks to
   * keep the number of system calls and actual shared lock table
   * lookups to a minimum.
   */
  if ((blkno % 32) == 0)
  {
   instr_time currenttime;
   instr_time elapsed;

   INSTR_TIME_SET_CURRENT(currenttime);
   elapsed = currenttime;
   INSTR_TIME_SUBTRACT(elapsed, starttime);
   if ((INSTR_TIME_GET_MICROSEC(elapsed) / 1000)
    >= VACUUM_TRUNCATE_LOCK_CHECK_INTERVAL)
   {
    if (LockHasWaitersRelation(vacrel->rel, AccessExclusiveLock))
    {
     ereport(vacrel->verbose ? INFO : DEBUG2,
       (errmsg("table \"%s\": suspending truncate due to conflicting lock request",
         vacrel->relname)));

     *lock_waiter_detected = true;
     return blkno;
    }
    starttime = currenttime;
   }
  }

  /*
   * We don't insert a vacuum delay point here, because we have an
   * exclusive lock on the table which we want to hold for as short a
   * time as possible.  We still need to check for interrupts however.
   */
  CHECK_FOR_INTERRUPTS();

  blkno--;

  /* If we haven't prefetched this lot yet, do so now. */
  if (prefetchedUntil > blkno)
  {
   BlockNumber prefetchStart;
   BlockNumber pblkno;

   prefetchStart = blkno & ~(PREFETCH_SIZE - 1);
   for (pblkno = prefetchStart; pblkno <= blkno; pblkno++)
   {
    PrefetchBuffer(vacrel->rel, MAIN_FORKNUM, pblkno);
    CHECK_FOR_INTERRUPTS();
   }
   prefetchedUntil = prefetchStart;
  }

  buf = ReadBufferExtended(vacrel->rel, MAIN_FORKNUM, blkno, RBM_NORMAL,
         vacrel->bstrategy);

  /* In this phase we only need shared access to the buffer */
  LockBuffer(buf, BUFFER_LOCK_SHARE);

  page = BufferGetPage(buf);

  if (PageIsNew(page) || PageIsEmpty(page))
  {
   UnlockReleaseBuffer(buf);
   continue;
  }

  hastup = false;
  maxoff = PageGetMaxOffsetNumber(page);
  for (offnum = FirstOffsetNumber;
    offnum <= maxoff;
    offnum = OffsetNumberNext(offnum))
  {
   ItemId  itemid;

   itemid = PageGetItemId(page, offnum);

   /*
    * Note: any non-unused item should be taken as a reason to keep
    * this page.  Even an LP_DEAD item makes truncation unsafe, since
    * we must not have cleaned out its index entries.
    */
   if (ItemIdIsUsed(itemid))
   {
    hastup = true;
    break;   /* can stop scanning */
   }
  }      /* scan along page */

  UnlockReleaseBuffer(buf);

  /* Done scanning if we found a tuple here */
  if (hastup)
   return blkno + 1;
 }

 /*
  * If we fall out of the loop, all the previously-thought-to-be-empty
  * pages still are; we need not bother to look at the last known-nonempty
  * page.
  */
 return vacrel->nonempty_pages;
}

/*
 * Allocate dead_items and dead_items_info (either using palloc, or in dynamic
 * shared memory). Sets both in vacrel for caller.
 *
 * Also handles parallel initialization as part of allocating dead_items in
 * DSM when required.
 */
static void
dead_items_alloc(LVRelState *vacrel, int nworkers)
{
 VacDeadItemsInfo *dead_items_info;
 int   vac_work_mem = AmAutoVacuumWorkerProcess() &&
  autovacuum_work_mem != -1 ?
  autovacuum_work_mem : maintenance_work_mem;

 /*
  * Initialize state for a parallel vacuum.  As of now, only one worker can
  * be used for an index, so we invoke parallelism only if there are at
  * least two indexes on a table.
  */
 if (nworkers >= 0 && vacrel->nindexes > 1 && vacrel->do_index_vacuuming)
 {
  /*
   * Since parallel workers cannot access data in temporary tables, we
   * can't perform parallel vacuum on them.
   */
  if (RelationUsesLocalBuffers(vacrel->rel))
  {
   /*
    * Give warning only if the user explicitly tries to perform a
    * parallel vacuum on the temporary table.
    */
   if (nworkers > 0)
    ereport(WARNING,
      (errmsg("disabling parallel option of vacuum on \"%s\" --- cannot vacuum temporary tables in parallel",
        vacrel->relname)));
  }
  else
   vacrel->pvs = parallel_vacuum_init(vacrel->rel, vacrel->indrels,
              vacrel->nindexes, nworkers,
              vac_work_mem,
              vacrel->verbose ? INFO : DEBUG2,
              vacrel->bstrategy);

  /*
   * If parallel mode started, dead_items and dead_items_info spaces are
   * allocated in DSM.
   */
  if (ParallelVacuumIsActive(vacrel))
  {
   vacrel->dead_items = parallel_vacuum_get_dead_items(vacrel->pvs,
                &vacrel->dead_items_info);
   return;
  }
 }

 /*
  * Serial VACUUM case. Allocate both dead_items and dead_items_info
  * locally.
  */

 dead_items_info = (VacDeadItemsInfo *) palloc(sizeof(VacDeadItemsInfo));
 dead_items_info->max_bytes = vac_work_mem * (Size) 1024;
 dead_items_info->num_items = 0;
 vacrel->dead_items_info = dead_items_info;

 vacrel->dead_items = TidStoreCreateLocal(dead_items_info->max_bytes, true);
}

/*
 * Add the given block number and offset numbers to dead_items.
 */
static void
dead_items_add(LVRelState *vacrel, BlockNumber blkno, OffsetNumber *offsets,
      int num_offsets)
{
 const int prog_index[2] = {
  PROGRESS_VACUUM_NUM_DEAD_ITEM_IDS,
  PROGRESS_VACUUM_DEAD_TUPLE_BYTES
 };
 int64  prog_val[2];

 TidStoreSetBlockOffsets(vacrel->dead_items, blkno, offsets, num_offsets);
 vacrel->dead_items_info->num_items += num_offsets;

 /* update the progress information */
 prog_val[0] = vacrel->dead_items_info->num_items;
 prog_val[1] = TidStoreMemoryUsage(vacrel->dead_items);
 pgstat_progress_update_multi_param(2, prog_index, prog_val);
}

/*
 * Forget all collected dead items.
 */
static void
dead_items_reset(LVRelState *vacrel)
{
 if (ParallelVacuumIsActive(vacrel))
 {
  parallel_vacuum_reset_dead_items(vacrel->pvs);
  vacrel->dead_items = parallel_vacuum_get_dead_items(vacrel->pvs,
               &vacrel->dead_items_info);
  return;
 }

 /* Recreate the tidstore with the same max_bytes limitation */
 TidStoreDestroy(vacrel->dead_items);
 vacrel->dead_items = TidStoreCreateLocal(vacrel->dead_items_info->max_bytes, true);

 /* Reset the counter */
 vacrel->dead_items_info->num_items = 0;
}

/*
 * Perform cleanup for resources allocated in dead_items_alloc
 */
static void
dead_items_cleanup(LVRelState *vacrel)
{
 if (!ParallelVacuumIsActive(vacrel))
 {
  /* Don't bother with pfree here */
  return;
 }

 /* End parallel mode */
 parallel_vacuum_end(vacrel->pvs, vacrel->indstats);
 vacrel->pvs = NULL;
}

/*
 * Check if every tuple in the given page is visible to all current and future
 * transactions. Also return the visibility_cutoff_xid which is the highest
 * xmin amongst the visible tuples.  Set *all_frozen to true if every tuple
 * on this page is frozen.
 *
 * This is a stripped down version of lazy_scan_prune().  If you change
 * anything here, make sure that everything stays in sync.  Note that an
 * assertion calls us to verify that everybody still agrees.  Be sure to avoid
 * introducing new side-effects here.
 */
static bool
heap_page_is_all_visible(LVRelState *vacrel, Buffer buf,
       TransactionId *visibility_cutoff_xid,
       bool *all_frozen)
{
 Page  page = BufferGetPage(buf);
 BlockNumber blockno = BufferGetBlockNumber(buf);
 OffsetNumber offnum,
    maxoff;
 bool  all_visible = true;

 *visibility_cutoff_xid = InvalidTransactionId;
 *all_frozen = true;

 maxoff = PageGetMaxOffsetNumber(page);
 for (offnum = FirstOffsetNumber;
   offnum <= maxoff && all_visible;
   offnum = OffsetNumberNext(offnum))
 {
  ItemId  itemid;
  HeapTupleData tuple;

  /*
   * Set the offset number so that we can display it along with any
   * error that occurred while processing this tuple.
 */
  vacrel->offnum = offnum;
  itemid = PageGetItemId(page, offnum);

  /* Unused or redirect line pointers are of no interest */
  if (!ItemIdIsUsed(itemid) || ItemIdIsRedirected(itemid))
   continue;

  ItemPointerSet(&(tuple.t_self), blockno, offnum);

  /*
   * Dead line pointers can have index pointers pointing to them. So
   * they can't be treated as visible
 */
  if (ItemIdIsDead(itemid))
  {
   all_visible = false;
   *all_frozen = false;
   break;
  }

  Assert(ItemIdIsNormal(itemid));

  tuple.t_data = (HeapTupleHeader) PageGetItem(page, itemid);
  tuple.t_len = ItemIdGetLength(itemid);
  tuple.t_tableOid = RelationGetRelid(vacrel->rel);

  switch (HeapTupleSatisfiesVacuum(&tuple, vacrel->cutoffs.OldestXmin,
           buf))
  {
   case HEAPTUPLE_LIVE:
    {
     TransactionId xmin;

     /* Check comments in lazy_scan_prune. */
     if (!HeapTupleHeaderXminCommitted(tuple.t_data))
     {
      all_visible = false;
      *all_frozen = false;
      break;
     }

     /*
      * The inserter definitely committed. But is it old enough
      * that everyone sees it as committed?
 */
     xmin = HeapTupleHeaderGetXmin(tuple.t_data);
     if (!TransactionIdPrecedes(xmin,
              vacrel->cutoffs.OldestXmin))
     {
      all_visible = false;
      *all_frozen = false;
      break;
     }

     /* Track newest xmin on page. */
     if (TransactionIdFollows(xmin, *visibility_cutoff_xid) &&
      TransactionIdIsNormal(xmin))
      *visibility_cutoff_xid = xmin;

     /* Check whether this tuple is already frozen or not */
     if (all_visible && *all_frozen &&
      heap_tuple_needs_eventual_freeze(tuple.t_data))
      *all_frozen = false;
    }
    break;

   case HEAPTUPLE_DEAD:
   case HEAPTUPLE_RECENTLY_DEAD:
   case HEAPTUPLE_INSERT_IN_PROGRESS:
   case HEAPTUPLE_DELETE_IN_PROGRESS:
    {
     all_visible = false;
     *all_frozen = false;
     break;
    }
   default:
    elog(ERROR, "unexpected HeapTupleSatisfiesVacuum result");
    break;
  }
 }       /* scan along page */

 /* Clear the offset information once we have processed the given page. */
 vacrel->offnum = InvalidOffsetNumber;

 return all_visible;
}

/*
 * Update index statistics in pg_class if the statistics are accurate.
 */
static void
update_relstats_all_indexes(LVRelState *vacrel)
{
 Relation   *indrels = vacrel->indrels;
 int   nindexes = vacrel->nindexes;
 IndexBulkDeleteResult **indstats = vacrel->indstats;

 Assert(vacrel->do_index_cleanup);

 for (int idx = 0; idx < nindexes; idx++)
 {
  Relation indrel = indrels[idx];
  IndexBulkDeleteResult *istat = indstats[idx];

  if (istat == NULL || istat->estimated_count)
   continue;

  /* Update index statistics */
  vac_update_relstats(indrel,
       istat->num_pages,
       istat->num_index_tuples,
       0, 0,
       false,
       InvalidTransactionId,
       InvalidMultiXactId,
       NULL, NULL, false);
 }
}

/*
 * Error context callback for errors occurring during vacuum.  The error
 * context messages for index phases should match the messages set in parallel
 * vacuum.  If you change this function for those phases, change
 * parallel_vacuum_error_callback() as well.
 */
static void
vacuum_error_callback(void *arg)
{
 LVRelState *errinfo = arg;

 switch (errinfo->phase)
 {
  case VACUUM_ERRCB_PHASE_SCAN_HEAP:
   if (BlockNumberIsValid(errinfo->blkno))
   {
    if (OffsetNumberIsValid(errinfo->offnum))
     errcontext("while scanning block %u offset %u of relation \"%s.%s\"",
          errinfo->blkno, errinfo->offnum, errinfo->relnamespace, errinfo->relname);
    else
     errcontext("while scanning block %u of relation \"%s.%s\"",
          errinfo->blkno, errinfo->relnamespace, errinfo->relname);
   }
   else
    errcontext("while scanning relation \"%s.%s\"",
         errinfo->relnamespace, errinfo->relname);
   break;

  case VACUUM_ERRCB_PHASE_VACUUM_HEAP:
   if (BlockNumberIsValid(errinfo->blkno))
   {
    if (OffsetNumberIsValid(errinfo->offnum))
     errcontext("while vacuuming block %u offset %u of relation \"%s.%s\"",
          errinfo->blkno, errinfo->offnum, errinfo->relnamespace, errinfo->relname);
    else
     errcontext("while vacuuming block %u of relation \"%s.%s\"",
          errinfo->blkno, errinfo->relnamespace, errinfo->relname);
   }
   else
    errcontext("while vacuuming relation \"%s.%s\"",
         errinfo->relnamespace, errinfo->relname);
   break;

  case VACUUM_ERRCB_PHASE_VACUUM_INDEX:
   errcontext("while vacuuming index \"%s\" of relation \"%s.%s\"",
        errinfo->indname, errinfo->relnamespace, errinfo->relname);
   break;

  case VACUUM_ERRCB_PHASE_INDEX_CLEANUP:
   errcontext("while cleaning up index \"%s\" of relation \"%s.%s\"",
        errinfo->indname, errinfo->relnamespace, errinfo->relname);
   break;

  case VACUUM_ERRCB_PHASE_TRUNCATE:
   if (BlockNumberIsValid(errinfo->blkno))
    errcontext("while truncating relation \"%s.%s\" to %u blocks",
         errinfo->relnamespace, errinfo->relname, errinfo->blkno);
   break;

  case VACUUM_ERRCB_PHASE_UNKNOWN:
  default:
   return;    /* do nothing; the errinfo may not be
 * initialized */
 }
}

/*
 * Updates the information required for vacuum error callback.  This also saves
 * the current information which can be later restored via restore_vacuum_error_info.
 */
static void
update_vacuum_error_info(LVRelState *vacrel, LVSavedErrInfo *saved_vacrel,
       int phase, BlockNumber blkno, OffsetNumber offnum)
{
 if (saved_vacrel)
 {
  saved_vacrel->offnum = vacrel->offnum;
  saved_vacrel->blkno = vacrel->blkno;
  saved_vacrel->phase = vacrel->phase;
 }

 vacrel->blkno = blkno;
 vacrel->offnum = offnum;
 vacrel->phase = phase;
}

/*
 * Restores the vacuum information saved via a prior call to update_vacuum_error_info.
 */
static void
restore_vacuum_error_info(LVRelState *vacrel,
        const LVSavedErrInfo *saved_vacrel)
{
 vacrel->blkno = saved_vacrel->blkno;
 vacrel->offnum = saved_vacrel->offnum;
 vacrel->phase = saved_vacrel->phase;
}