postgresql源码阅读快速上手

前一篇（win10 源码编译安装postgresql数据库）介绍了windows下pg源码编译安装方法，那么装好之后从哪开始阅读学习pg源码？本文将介绍一种快速上手方法。

在进行源码编译时，务必编译成调式版（即执行perl build.pl DEBUG），便于调试学习。然后安装，运行，通过psql连接数据库，当然也可以通过pgAmin客户端连接，这里只介绍psql, 连接成功如下图：

对于一个有源码未知程序，如何快速掌握理解代码呢？当然是看运行堆栈，调试跟踪运行流程，掌握内部逻辑，理解各个函数功能。那么对于上百万行代码的pg源码，又从何处快速切入呢？请继续向下看。

在上面的psql连接窗口中执行 select pg_backend_pid(); 查询到当前服务pg后台进程，如我的是3956

通过vs2013打开pg代码工程：进入编译后的postgresql代码最上层目录，找到pgsql.sln 双击打开或先开vs2013在vs2013中，打开成功后会看到如下图:

依次点击最上面菜单栏中“调试”->“附加到进程”，在打开的窗口进找到上面查到的进程ID 3596 附加到当前工程（小技巧：按p可以快速定位到p开头的所有进程，找到ID为上面查到的那个）。附加成功后Visual Stdio 编译器左上角会显示“ pgsql（正在运行）”，如下图所示：

此时说明附加进程成功，那么一个可调试的pg环境就运行起来了，接下来就看怎么切入了。

可能大家会好奇，现在的pg是处于一种什么状态呢？结合前面的psql客户端来看，显然是正在等我们sql语句指令状态，在代码中又是怎么描述的呢？点击菜单栏中“调试”->“全部中断”（或者快捷键 Ctrl+Alt+Break),中断当前程序，如下图：

pg的代码风格很好，函数名差不多都能望文生义，一个个堆栈看下来基本能看出就是在等网络消息的状态，最终就停在WaitForMultipleObjects这个函数这了。当然如果在pg某个语句运行中也能通过“调试”->“全部中断”方式停下来，查看堆栈是否正常，如果语句运行太快了可以把数据量搞大点，这样就有时间做中断。

上面说的是运行中中断，实际使用中这样的操作场景可能比较少，更多的往往是出错情况下，想深究错误原因需要调试下。比方说执行某个语句，没有得出想要的结果，报错了,给出的错误信息不满意，或者说就是要看下执行流程，需要研究下代码，如何下手？下断点！当然，要在合适的地方下断点。pg内核报错接口已经封装好，只要在报错函数那下断点，所有错误都能断到，断到之后再看代码执行流程就很容易了，错误入口函数有这两个

errmsg(const char *fmt,...)

elog_finish(int elevel, const char *fmt,...)

找到这两个两个函数分别下断点，就能断到所有的内核报错信息，下面举个简单例子：

select *from txx; --txx表不存在，会报错，我们看堆栈

如图，在errmsg处被断到了，这里的堆栈我简单解释下，不做深入，以后再逐步展开，有兴趣者可以自己看代码，或找相关书籍深入研究。

main，相信每个写过代码的人都了解。

SubPostmasterMain,pg是一个多进程结构的数据库，这里会产生子进程。

BackendRun ，后台运行设置一些参数信息

PostgresMain，数据库主函数，从某种意义上说这是数据库的开始运行的地方

exec_simple_query ，执行一个Q报文协议语句

pg_analyze_and_rewrite，查询分析和重写

parse_analyze，语义分析

transformTopLevelStmt，解析树转查询树

transformStmt，同上，分类开始转

transformSelectStmt，转换一个select解析树（上一步已经分类到select类型语句）

transformFromClause，处理select中的from子句

transformFromClauseItem，处理from子句中每个项，from子句可以有多个项，如from t1,t2,t3多个表

transformTableEntry，转换具体表，如t1

addRangeTableEntry，同上

parserOpenTable，打开表，打开时发现表找不到，报错

errmsg，报错

这里是一个简单的报错用例，实际上还可能会有查询优化，查询执行等相关执行过程，暂不深入，本文只是告诉大家如何最简单快速的上手pg代码。

对于errmsg和elog_finish这两个报错接口的区别，大家可能有些疑问，我稍微介绍下。在代码中，errmsg被包成了ereport函数使用，elog_finish被包成了elog函数使用，对于ERROR级别的错误，ereport报的错是正常的错误，而elog报的错则是不正常的的错误。那么正常的错误，不正常的错误是什么意思？就拿上面的例子来说，我查一个表，这个表不存在，这就是正常的错误，但是如果一个值，按照设计只可能有三种值，比方说switch case1 case2 case3分别对应处理了，然后为了程序健壮性我们对其它所情况都报错，就应该用elog报，因为这是正常情况下不应该出现的错误，很可能是一个未初始化的值引发的。举个通俗点的例子，打篮球时别人进攻我防守不小心打手了，这犯规了，这种犯规就是正常的错误（用ereport)，但是别人投球时我突然把篮筐扯掉不让人进，这肯定也犯规了，但这是非正常犯规，规则中没办法定义但的确又犯规（用elog)。

OK，本篇就这到，以后再出写一篇专门介绍postgresql在windows下调试的文章，希望能对大家有所帮助。

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