PostgreSQL中怎么载入外部模块

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PostgreSQL如何加载extension，例如 PL/pgSQL、postgres_fdw，查看它们的symbol：

quanzl-mac:postgresql.builtin_pool quanzl$ nm lib/plpgsql.so 
                 U _AllocSetContextCreateExtended
                 U _BeginInternalSubTransaction
                 U _BlessTupleDesc
...
0000000000007a50 T _Pg_magic_func
000000000001c86c s _Pg_magic_func.Pg_magic_data
...
0000000000007e10 T _pg_finfo_plpgsql_call_handler
000000000001c888 s _pg_finfo_plpgsql_call_handler.my_finfo
...
0000000000007e20 T _plpgsql_call_handler
...

T 表示 The symbol is in the text (code) section.
s 表示 The symbol is in an uninitialized data section for small objects.

本文关注模块加载时的动作，涉及上边的两个对象：_Pg_magic_func 和 _Pg_magic_func.Pg_magic_data

来看一个PG模块的代码（节选自 src/pl/plpgsql/src/pl_handler.c）：

...
static void plpgsql_extra_errors_assign_hook(const char *newvalue, void *extra);

PG_MODULE_MAGIC;

/* Custom GUC variable */
static const struct config_enum_entry variable_conflict_options[] = {
	{"error", PLPGSQL_RESOLVE_ERROR, false},
	{"use_variable", PLPGSQL_RESOLVE_VARIABLE, false},
	{"use_column", PLPGSQL_RESOLVE_COLUMN, false},
	{NULL, 0, false}
};
...

这里注意 PG_MODULE_MAGIC，它的定义（src/include/fmgr.h）：

...
/* The actual data block contents */
#define PG_MODULE_MAGIC_DATA \
{ \
	sizeof(Pg_magic_struct), \
	PG_VERSION_NUM / 100, \
	FUNC_MAX_ARGS, \
	INDEX_MAX_KEYS, \
	NAMEDATALEN, \
	FLOAT4PASSBYVAL, \
	FLOAT8PASSBYVAL \
}
...
#define PG_MAGIC_FUNCTION_NAME Pg_magic_func
#define PG_MAGIC_FUNCTION_NAME_STRING "Pg_magic_func"

#define PG_MODULE_MAGIC \
extern PGDLLEXPORT const Pg_magic_struct *PG_MAGIC_FUNCTION_NAME(void); \
const Pg_magic_struct * \
PG_MAGIC_FUNCTION_NAME(void) \
{ \
	static const Pg_magic_struct Pg_magic_data = PG_MODULE_MAGIC_DATA; \
	return &Pg_magic_data; \
} \
extern int no_such_variable

可以看出，这里就是 Pg_magic_func 这个函数定义（symbol为什么多一个下划线请自行查资料），还有它的静态变量 Pg_magic_data。

Pg_magic_struct 这个结构体作用是在加载时检查模块是否与当前数据库内核匹配，防止不同版本或者不是PG模块的库的加载。

动态库的加载函数 internal_load_library 代码节选（src/backend/utils/fmgr/dfmgr.c）：

    magic_func = (PGModuleMagicFunction)
      pg_dlsym(file_scanner->handle, PG_MAGIC_FUNCTION_NAME_STRING);
    if (magic_func)
    {
      const Pg_magic_struct *magic_data_ptr = (*magic_func) ();
...

如果找不到 Pg_magic_func，或者是它的返回值与当前数据库服务器不一致，拒绝加载。

用于结构体初始化的 PG_MODULE_MAGIC_DATA，包含

1、结构体尺寸
2、版本号
3、函数最大参数个数
4、索引最大列数
5、单精度浮点传值
6、双精度浮点传值

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