深入理解缓冲区（八）

4.1.4.2           Buf的元信息结构

Buf的元信息数据块的结构信息如下，描述了每一个缓存块的使用情况:

typedef struct sbufdesc

{

       BufferTag      tag;                /* ID of page contained in buffer */ // 起着连接内存和外存地址映射的作用，通过这个，可以决定缓存块的脏信息写到外存的什么位置；如果是新读入的块，则根据新读入的块的地址给本变量赋值

       BufFlags  flags;                    /* see bit definitions above */

       uint16            usage_count;  /* usage counter for clock sweep code */

       unsigned  refcount;        /* # of backends holding pins on buffer */

       int                  wait_backend_pid;         /* backend PID of pin-count waiter */

 

       slock_t           buf_hdr_lock; /* protects the above fields */

 

       int                  buf_id;                  /* buffer's index number (from 0) */

       int                  freeNext;        /* link in freelist chain */

 

       LWLockId      io_in_progress_lock;      /* to wait for I/O to complete */

       LWLockId      content_lock;  /* to lock access to buffer contents */

} BufferDesc;

结构中的其他成员，也很重要，如果想掌握全部用法，请核对代码，一一细看其调用方式。

 

       第二个成员，标识了buf的状态，如下：

#define BM_DIRTY                            (1 << 0)         /* data needs writing */

#define BM_VALID                            (1 << 1)         /* data is valid */

#define BM_TAG_VALID                    (1 << 2)         /* tag is assigned */

#define BM_IO_IN_PROGRESS          (1 << 3)         /* read or write in progress */

#define BM_IO_ERROR                            (1 << 4)         /* previous I/O failed */

#define BM_JUST_DIRTIED               (1 << 5)         /* dirtied since write started */

#define BM_PIN_COUNT_WAITER           (1 << 6)         /* have waiter for sole pin */

#define BM_CHECKPOINT_NEEDED (1 << 7)         /* must write for checkpoint */

不同状态，buf有需要不同的处理。

 

需要注意的是，buf层起着连接物理IO和上层数据访问的桥梁作用，所以，对上对下的重要信息，都在这个结构中。

如成员“io_in_progress_lock”，与物理IO相关，被调用关系如下：

sbufdesc.io_in_progress_lock    

       UnpinBuffer

       WaitIO

              InvalidateBuffer

              StartBufferIO

       WaitIO

       StartBufferIO // 与缓存相关的一个重要函数，从物理存储往缓存块中加载数据

       TerminateBufferIO

       AbortBufferIO

       InitBufferPool

       sbufdesc

再有，与锁（content_lock、buf_hdr_lock等）相关的，和并发有关，需要仔细查看，本文讲解缓冲区，不再多述并发相关内容。