* init_fcache is presumed already run on the FuncExprState.
  *
  * This function handles the most general case, wherein the function or
- * one of its arguments might (or might not) return a set. If we find
- * no sets involved, we will change the FuncExprState's function pointer
- * to use a simpler method on subsequent calls.
+ * one of its arguments can return a set.
  */
 static Datum
 ExecMakeFunctionResult(FuncExprState *fcache,
        /*
         * Non-set case: much easier.
         *
-        * We change the ExprState function pointer to use the simpler
-        * ExecMakeFunctionResultNoSets on subsequent calls.  This amounts to
-        * assuming that no argument can return a set if it didn't do so the
-        * first time.
+        * In common cases, this code path is unreachable because we'd have
+        * selected ExecMakeFunctionResultNoSets instead.  However, it's
+        * possible to get here if an argument sometimes produces set results
+        * and sometimes scalar results.  For example, a CASE expression might
+        * call a set-returning function in only some of its arms.
         */
-       fcache->xprstate.evalfunc = (ExprStateEvalFunc) ExecMakeFunctionResultNoSets;
-
        if (isDone)
            *isDone = ExprSingleResult;
 
    init_fcache(func->funcid, func->inputcollid, fcache,
                econtext->ecxt_per_query_memory, true);
 
-   /* Go directly to ExecMakeFunctionResult on subsequent uses */
-   fcache->xprstate.evalfunc = (ExprStateEvalFunc) ExecMakeFunctionResult;
-
-   return ExecMakeFunctionResult(fcache, econtext, isNull, isDone);
+   /*
+    * We need to invoke ExecMakeFunctionResult if either the function itself
+    * or any of its input expressions can return a set.  Otherwise, invoke
+    * ExecMakeFunctionResultNoSets.  In either case, change the evalfunc
+    * pointer to go directly there on subsequent uses.
+    */
+   if (fcache->func.fn_retset || expression_returns_set((Node *) func->args))
+   {
+       fcache->xprstate.evalfunc = (ExprStateEvalFunc) ExecMakeFunctionResult;
+       return ExecMakeFunctionResult(fcache, econtext, isNull, isDone);
+   }
+   else
+   {
+       fcache->xprstate.evalfunc = (ExprStateEvalFunc) ExecMakeFunctionResultNoSets;
+       return ExecMakeFunctionResultNoSets(fcache, econtext, isNull, isDone);
+   }
 }
 
 /* ----------------------------------------------------------------
    init_fcache(op->opfuncid, op->inputcollid, fcache,
                econtext->ecxt_per_query_memory, true);
 
-   /* Go directly to ExecMakeFunctionResult on subsequent uses */
-   fcache->xprstate.evalfunc = (ExprStateEvalFunc) ExecMakeFunctionResult;
-
-   return ExecMakeFunctionResult(fcache, econtext, isNull, isDone);
+   /*
+    * We need to invoke ExecMakeFunctionResult if either the function itself
+    * or any of its input expressions can return a set.  Otherwise, invoke
+    * ExecMakeFunctionResultNoSets.  In either case, change the evalfunc
+    * pointer to go directly there on subsequent uses.
+    */
+   if (fcache->func.fn_retset || expression_returns_set((Node *) op->args))
+   {
+       fcache->xprstate.evalfunc = (ExprStateEvalFunc) ExecMakeFunctionResult;
+       return ExecMakeFunctionResult(fcache, econtext, isNull, isDone);
+   }
+   else
+   {
+       fcache->xprstate.evalfunc = (ExprStateEvalFunc) ExecMakeFunctionResultNoSets;
+       return ExecMakeFunctionResultNoSets(fcache, econtext, isNull, isDone);
+   }
 }
 
 /* ----------------------------------------------------------------