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

BeiGang

 
       这一节pg初始化postmaster子进程给postmaster进程发送信号用到的相关结构，在共享内存里通过信号交互，通过PMSignalShmemInit例程实现。主要是初始化了一个PMSignalData结构，并使用了面向过程编程的一个技巧，把这个结构中的固定长度数组sig_automatic_t PMChildFlags[1]扩充成2XMaxBackends=200个的信号的数组，以供postmaster进程和postmaster子进程之间互动互操作。
 

1先上个图，看一下函数调用过程梗概，中间略过部分细节

初始化PMSingal方法调用流程图

 

2初始化xlog相关结构

话说main()->…->PostmasterMain()->…->reset_shared() ->CreateSharedMemoryAndSemaphores()>…-> PMSignalShmemInit()，调用ShmemInitStruct()，在其中调用hash_search()在哈希表索引"ShmemIndex"中查找"PMSignalState"，如果没有，就在shmemIndex中给"PMSignalState"分一个HashElement和ShmemIndexEnt（entry），在其中的Entry中写上"PMSignalState"。返回ShmemInitStruct()，再调用ShmemAlloc()在共享内存上给"PMSignalState"相关结构（见下面“PMSignalState相关结构图”）分配空间，设置entry（在这儿及ShmemIndexEnt类型变量）的成员location指向该空间，size成员记录该空间大小，最后返回PMSignalShmemInit ()，让PMSingalData *类型静态全局变量PMSignalState指向所分配内存，初始化PMSingalData结构类型的成员值，其中包括一个信号数组成员。

相关结构定义和图见下面：

struct PMSignalData

{

    /* per-reason flags */

    sig_atomic_t PMSignalFlags[NUM_PMSIGNALS];

    /* per-child-process flags */

    int        num_child_flags;  /* # of entriesin PMChildFlags[] */

    int        next_child_flag;  /* next slot totry to assign */

    sig_atomic_t PMChildFlags[1];      /* VARIABLE LENGTH ARRAY */

};

 

NON_EXEC_STATIC volatile PMSignalData*PMSignalState = NULL;

 

信号在各操作系统中是不同的。下面是各系统的信号类型PGSemaphoreData的定义。

POSIX标准的PGSemaphoreData的定义：

typedef sem_tPGSemaphoreData;

SYSV标准的PGSemaphoreData的定义：

typedef structPGSemaphoreData

{

    int         semId;          /* semaphore set identifier */

    int         semNum;         /* semaphore number within set */

} PGSemaphoreData;

Windows系统PGSemaphoreData的定义：

typedef HANDLEPGSemaphoreData;

 

初始化完PMSignalState相关结构的共享内存结构图

       为了精简上图，把创建shmem的哈希表索引"ShmemIndex"时创建的HCTL结构删掉了，这个结构的作用是记录创建可扩展哈希表的相关信息，不过这个结构在"ShmemIndex"创建完成后也会由于出了对象作用域而消失。增加了左边灰色底的部分，描述共享内存/shmem里各变量物理布局概览，由下往上，由低地址到高地址。图中黄色的索引项就是本节新增加的索引项。

 

 

PMSignalState相关结构图