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

         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，这一节讨论这个方法。

 

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先看 InitPostgres 方法的调用序列梗概图

 

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 InitProcessPhas e2 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 》） ProcSignalSlot s 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。

 

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    下面讨论第（ 5 ）步， RelationCacheInitialize 方法初始化管理 relcache 相关对象。   Relcache 是存放用户定义表的模式信息的地方 。 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 ”。

RelationCacheInitialize 方法的调用序列图

 

在 RelationCacheInitialize 方法里首先调用 CreateCacheMemoryContext 方法创建了内存上下文 "CacheMemoryContext" 。然后调用 hash_create 方法先创建了内存上下文 "Relcache by OID" ，然后在该内存上下文里创建了管理 relcache 里个关系 schema 的同名哈西表 "Relcache by OID" 。

 

下面是管理 relcache 的哈西表 "Relcache by OID" 的图和相关结构定义：
 

 

管理 relcache 的哈西表 ”Relcache by OID”

 

typedef struct relidcacheent

{

    Oid         reloid ;

    Relation    reldesc ;

} RelIdCacheEnt ;

 

接着调用 RelationMapInitlize 方法将记录关系和对应的文件节点的 RelMapFile 类型各变量初始化为 0 ，因为现在我们不能访问数据库，还没有加载数据库相关的基础设施。这些变量包括：

static RelMapFile shared_map ;

static RelMapFile local_map;

 

static RelMapFile active_shared_updates;

static RelMapFile active_local_updates;

static RelMapFile pending_shared_updates;

static RelMapFile pending_local_updates;

相关结构和图形见下面：

typedef struct RelMapping

{

    Oid         mapoid ;           /* OID of a catalog */

    Oid         mapfilenode ;  /* its filenode number */

} RelMapping ;

 

typedef struct RelMapFile

{

    int32       magic ;        /* always RELMAPPER_FILEMAGIC 总是文件映射器版本 */

    int32       num_mappings ; /* number of valid RelMapping entries */

    RelMapping mappings [MAX_MAPPINGS];

    int32       crc ;          /* CRC of all above */

    int32       pad ;          /* to make the struct size be 512 exactly */

} RelMapFile ;

 

 

RelMapFile 结构图

 

    就到这儿吧，下接接着讨论 postgres 访问进程的后续初始化 catcache 、 portalManager 等操作。

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