plan cache overhead on plpgsql expression

Hi

when I do some profiling of plpgsql, usually I surprised how significant overhead has expression execution. Any calculations are very slow.

This is not typical example of plpgsql, but it shows cleanly where is a overhead

CREATE OR REPLACE FUNCTION public.foo()
 RETURNS void
 LANGUAGE plpgsql
 IMMUTABLE
AS $function$
declare i bigint = 0;
begin
  while i < 100000000
  loop
    i := i + 1;
  end loop;
end;
$function$

Profile of development  version

  10,04%  plpgsql.so                          [.] exec_eval_simple_expr
   9,17%  postgres                            [.] AcquireExecutorLocks
   7,01%  postgres                            [.] ExecInterpExpr
   5,86%  postgres                            [.] OverrideSearchPathMatchesCurrent
   4,71%  postgres                            [.] GetCachedPlan
   4,14%  postgres                            [.] AcquirePlannerLocks
   3,72%  postgres                            [.] RevalidateCachedQuery
   3,56%  postgres                            [.] MemoryContextReset
   3,43%  plpgsql.so                          [.] plpgsql_param_eval_var
   3,33%  postgres                            [.] SPI_plan_get_cached_plan
   3,28%  plpgsql.so                          [.] exec_stmt
   3,18%  postgres                            [.] ReleaseCachedPlan
   2,92%  postgres                            [.] ResourceArrayRemove
   2,81%  plpgsql.so                          [.] exec_assign_value
   2,74%  plpgsql.so                          [.] exec_cast_value
   2,70%  plpgsql.so                          [.] exec_eval_expr
   1,96%  postgres                            [.] recomputeNamespacePath
   1,90%  plpgsql.so                          [.] exec_eval_boolean
   1,82%  plpgsql.so                          [.] exec_eval_cleanup
   1,72%  postgres                            [.] ScanQueryForLocks
   1,68%  postgres                            [.] CheckCachedPlan
   1,49%  postgres                            [.] ResourceArrayAdd
   1,48%  plpgsql.so                          [.] exec_assign_expr
   1,42%  postgres                            [.] ResourceOwnerForgetPlanCacheRef
   1,24%  plpgsql.so                          [.] exec_stmts
   1,23%  plpgsql.so                          [.] exec_stmt_while
   1,03%  plpgsql.so                          [.] assign_simple_var
   0,73%  postgres                            [.] int84lt
   0,62%  postgres                            [.] ResourceOwnerEnlargePlanCacheRefs
   0,54%  postgres                            [.] int84pl
   0,49%  plpgsql.so                          [.] setup_param_list
   0,45%  postgres                            [.] ResourceArrayEnlarge
   0,44%  postgres                            [.] choose_custom_plan
   0,39%  postgres                            [.] ResourceOwnerRememberPlanCacheRef
   0,30%  plpgsql.so                          [.] exec_stmt_assign
   0,26%  postgres                            [.] GetUserId
   0,22%  plpgsql.so                          [.] SPI_plan_get_cached_plan@plt

and profile of PostgreSQL 8.2

  13,63%  plpgsql.so                          [.] exec_eval_simple_expr
   9,72%  postgres                            [.] AllocSetAlloc
   7,84%  postgres                            [.] ExecMakeFunctionResultNoSets
   6,20%  plpgsql.so                          [.] exec_assign_value
   5,46%  postgres                            [.] AllocSetReset
   4,79%  postgres                            [.] ExecEvalParam
   4,53%  plpgsql.so                          [.] exec_eval_datum
   4,40%  postgres                            [.] MemoryContextAlloc
   3,51%  plpgsql.so                          [.] exec_stmt
   3,01%  plpgsql.so                          [.] exec_eval_expr
   2,76%  postgres                            [.] int84pl
   2,11%  plpgsql.so                          [.] exec_eval_cleanup
   1,77%  postgres                            [.] datumCopy
   1,76%  postgres                            [.] MemoryContextReset
   1,75%  libc-2.30.so                        [.] __sigsetjmp
   1,64%  postgres                            [.] int84lt
   1,47%  postgres                            [.] pfree
   1,43%  plpgsql.so                          [.] exec_simple_cast_value
   1,36%  plpgsql.so                          [.] MemoryContextReset@plt
   1,28%  plpgsql.so                          [.] exec_stmt_while
   1,25%  plpgsql.so                          [.] exec_assign_expr
   1,22%  postgres                            [.] check_stack_depth
   1,09%  plpgsql.so                          [.] exec_eval_boolean
   1,06%  postgres                            [.] AllocSetFree
   0,99%  plpgsql.so                          [.] free_var
   0,93%  plpgsql.so                          [.] exec_cast_value
   0,93%  plpgsql.so                          [.] exec_stmts
   0,78%  libc-2.30.so                        [.] __memmove_sse2_unaligned_erms
   0,72%  postgres                            [.] datumGetSize
   0,62%  postgres                            [.] Int64GetDatum
   0,51%  libc-2.30.so                        [.] __sigjmp_save
   0,49%  postgres                            [.] ExecEvalConst
   0,41%  plpgsql.so                          [.] exec_stmt_assign
   0,28%  postgres                            [.] SPI_pop
   0,26%  plpgsql.so                          [.] MemoryContextAlloc@plt
   0,25%  postgres                            [.] SPI_push
   0,25%  plpgsql.so                          [.] SPI_push@plt
   0,24%  plpgsql.so                          [.] __sigsetjmp@plt
   0,23%  plpgsql.so                          [.] SPI_pop@plt
   0,19%  libc-2.30.so                        [.] __memset_sse2_unaligned_erms
   0,14%  libc-2.30.so                        [.] memcpy@GLIBC_2.2.5
   0,13%  postgres                            [.] memcpy@plt

Is interesting so overhead of plan cache about 15%

The execution needs 32 sec on Postgres13 and 27sec on Postgres8.2

Regards

Pavel