PostgreSQL服务过程中的那些事一：启动postgres服务进程一.八：

程序员文章站 2024-01-02 21:45:10

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话说调用 InitPostgres 方法给portgres服务进程做相关初始化，这个方法里初始化了relcache和catcache，初始化了执行查询计划的portal的管理器，填充本进程PGPROC结构相关部分成员等，上一节讨论了portal管理环境的初始化，这一节继续讨论剩余的相关初始化。

话说调用InitPostgres方法给portgres服务进程做相关初始化，这个方法里初始化了relcache和catcache，初始化了执行查询计划的portal的管理器，填充本进程PGPROC结构相关部分成员等，上一节讨论了portal管理环境的初始化，这一节继续讨论剩余的相关初始化。

先看InitPostgres方法的调用序列梗概图

PostgreSQL服务过程中的那些事一：启动postgres服务进程一.八：
InitPostgres方法的调用序列梗概图

InitPostgres方法为初始化这个postgres服务进程做了一系列的工作，具体如下：

（1）调用InitProcessPhase2方法，把本进程的PGPROC结构注册到PGPROC数组，就是让共享内存里的PGPROC数组（初始化PGPROC数组的文章见《PostgreSQL启动过程中的那些事七：初始化共享内存和信号十一：shmem中初始化SharedProcArray》）的第一个空元素指向这个PGPROC结构，并注册退出时做内存清理的函数。

（2）调用SharedInvalBackendInit方法，在该后台进程数据的共享失效管理器数组获取一个ProcState结构（相关数据结果见《PostgreSQL启动过程中的那些事七：初始化共享内存和信号十三：shmem中初始化SharedInvalidationState》）给该进程并初始化相关项，并注册退出方法以在退出时标记本进程的项非活跃。

（3）调用ProcSignalInit方法，在ProcSignalSlot结构数组（关于ProcSignalSlot结构数组参见《PostgreSQL启动过程中的那些事七：初始化共享内存和信号十四：shmem中初始化PMSignal》）ProcSignalSlots里给当前进程获取一个元素，元素下标是MyBackendId-1，并注册以在进程退出时释放这个槽。

（4）为访问XLOG，调用RecoveryInProgress方法做共享内存相关初始化。

（5）调用RelationCacheInitlisze方法做管理relcache的环境的初始化。

（6）调用InitCatalogCache方法做管理catcache的环境的初始化。

（7）调用EnablePortalManager方法初始化portal管理器。

（8）调用RelationCacheInitializePhase2方法初始化共享系统表。

（9）调用GetTransactionSnapshot方法获取一个事务快照。这个方法在后面讨论简单查询时再讨论。

（10）调用PerformAuthentication方法根据hba文件设置进行客户端认证。

（11）调用GetDatabaseTuple方法根据数据库名字从pg_database系统表获取要访问的数据库对应的元组。

（12）调用RelationCacheInitializePhase3方法完成relcache初始化。

（13）调用CheckMyDatabase方法检查当前用户的数据库访问权限，从cache里的pg_database取当前数据库的相关属性字段。

（14）调用InitializeClientEncoding方法初始化客户端字符编码。

（15）调用pgstat_bestart方法在PgBackendStatus设置本进程状态。

这一节概论第8步到第15步。先看一下后续方法的调用序列图，为了图能大一点，PostgresMain以前的调用流程序列就从下面的图中省略了，要回顾可以参考上面的“InitPostgres方法的调用序列梗概图”。

PostgreSQL服务过程中的那些事一：启动postgres服务进程一.八：

PostgreSQL服务过程中的那些事一：启动postgres服务进程一.五：初始化relcache管理环境

》。第（8）步通过"global/pg_filenode.map"、"global/pg_internal.init"文件初始化共享catalog："pg_catalog"，将系统表"pg_database"、"pg_authid"、"pg_auth_members"等的描述符信息加载到relcache里。"global/pg_filenode.map"文件里存放的是数据库中关系和文件节点的映射信息，"global/pg_internal.init"文件里存放的是"pg_class"、"pg_attribute"、"pg_proc"、"pg_type"等系统关系信息。然后完成设置数据库快照（第9步）、根据hba文件完成客户端认证（第10步）、从pg_database获取客户端要访问的数据库的对应元组（第11步），第（12）步根据要访问的数据库ID，加载该数据库本地的"pg_filenode.map"、"pg_internal.init"文件完成初始化。加载"pg_class"、"pg_attribute"、"pg_proc"、"pg_type"等及其索引信息。如果从相关"pg_filenode.map"、"pg_internal.init"文件初始化失败，系统会从硬编码的代码中初始化基础设施相关关系信息，下面摘录了"pg_database"、"pg_authid"、"pg_auth_members"的硬编码信息。不管加载那个文件，完成相关信息初始化后如有必要将重新该文件。重写时先写临时文件，写完后改文件名为正式文件。这样做是为了避免并发的后台进程读相关文件时崩溃。关于文件名举个例子，例如文件"data/global/pg_internal.init"，对应的临时文件名是"data/global/pg_internal.init.pid"，最后的"pid"是当前进程ID。

第（13）步调用CheckMyDatabase方法检查当前用户的数据库访问权限，从cache里的pg_database取当前数据库的相关属性字段。第（14）调用InitializeClientEncoding方法初始化客户端字符编码。第（15）调用pgstat_bestart方法在PgBackendStatus设置本进程状态。至此pg服务进程的初始化工作告一段落。

下面是部分系统关系硬编码信息：

DATA(insert OID = 11 ( "pg_catalog" PGUID _null_ ));

DESCR("system catalog schema");

#define PG_CATALOG_NAMESPACE11

#define DatabaseRelationId 1262

#define DatabaseRelation_Rowtype_Id 1248

CATALOG(pg_database,1262)BKI_SHARED_RELATION BKI_ROWTYPE_OID(1248) BKI_SCHEMA_MACRO

{

NameData datname; /* database name */

Oid datdba; /* owner of database */

int4 encoding; /* character encoding */

NameData datcollate; /* LC_COLLATE setting */

NameData datctype; /* LC_CTYPE setting */

bool datistemplate; /* allowed as CREATE DATABASE template? */

bool datallowconn; /* new connections allowed? */

int4 datconnlimit; /* max connections allowed (-1=no limit) */

Oid datlastsysoid; /* highest OID to consider a system OID */

TransactionId datfrozenxid; /* all Xids

Oid dattablespace; /* default table space for this DB */

aclitem datacl[1]; /* access permissions (VAR LENGTH) */

} FormData_pg_database;

/* ----------------

* Form_pg_databasecorresponds to a pointer to a tuple with

* theformat of pg_database relation.

* ----------------

typedef FormData_pg_database *Form_pg_database;

/* ----------------

* pg_authiddefinition. cpp turns this into

* typedefstruct FormData_pg_authid

* ----------------

#define AuthIdRelationId 1260

#define AuthIdRelation_Rowtype_Id 2842

CATALOG(pg_authid,1260)BKI_SHARED_RELATION BKI_ROWTYPE_OID(2842) BKI_SCHEMA_MACRO

{

NameData rolname; /* name of role */

bool rolsuper; /* read this field via superuser() only! */

bool rolinherit; /* inherit privileges from other roles? */

bool rolcreaterole; /* allowed to create more roles? */

bool rolcreatedb; /* allowed to create databases? */

bool rolcatupdate; /* allowed to alter catalogs manually? */

bool rolcanlogin; /* allowed to log in as session user? */

bool rolreplication; /* role used for streaming replication */

int4 rolconnlimit; /* max connections allowed (-1=no limit) */

/* remaining fields may be null; use heap_getattr to read them! */

text rolpassword; /* password, if any */

timestamptz rolvaliduntil; /* password expiration time, if any */

} FormData_pg_authid;

#undef timestamptz

/* ----------------

* Form_pg_authidcorresponds to a pointer to a tuple with

* theformat of pg_authid relation.

* ----------------

typedef FormData_pg_authid *Form_pg_authid;

/* ----------------

* pg_auth_membersdefinition. cpp turns this into

* typedefstruct FormData_pg_auth_members

* ----------------

#define AuthMemRelationId 1261

#define AuthMemRelation_Rowtype_Id 2843

CATALOG(pg_auth_members,1261)BKI_SHARED_RELATION BKI_WITHOUT_OIDS BKI_ROWTYPE_OID(2843) BKI_SCHEMA_MACRO

{

Oid roleid; /* ID of a role */

Oid member; /* ID of a member of that role */

Oid grantor; /* who granted the membership */

bool admin_option; /* granted with admin option? */

} FormData_pg_auth_members;

/* ----------------

* Form_pg_auth_memberscorresponds to a pointer to a tuple with

* theformat of pg_auth_members relation.

* ----------------

typedef FormData_pg_auth_members *Form_pg_auth_members;

就到这儿吧！

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