海山数据库(He3DB)源码解读：CREATE EXTENSION原理浅析

一、插件的基本组成

   在 He3DB 中，插件（或称扩展）是一种可扩展的机制，允许用户增加数据库的功能。每个插件的基本组成部分如下：
   （1）控制文件（.control 文件）：
   位置：通常位于 $PGSHARE/extension/ 目录中。
   内容：控制文件定义了插件的元数据，包括名称、默认版本、兼容版本、SQL 脚本路径等。它的结构是键值对格式，常见字段包括：
   name：插件名称。
   default_version：默认版本号。
   comment：描述信息。
   relocatable：是否可以重新定位，即插件是否可以安装到不同的 schema 中。
   requires：插件依赖的其他插件列表。
   module_pathname：共享库文件的路径。
   schema：安装插件时默认的 schema。
   （2）SQL 脚本文件：
   位置：通常位于 $PGSHARE/extension/ 目录中，文件名通常为 extension–version.sql 。
   内容：SQL 脚本文件定义了插件在数据库中的对象，例如函数、视图、数据类型、操作符等。这些 SQL 脚本在安装插件时会被执行。
   （3）源码文件（.c）.c 文件包含扩展的实现代码，通常用 C 或 C++ 编写。它定义了扩展中的函数、操作符等。
   （4）Makefile 文件Makefile 文件用于定义如何编译和链接扩展。它通常包括编译选项、目标文件和链接规则。

二、CREATE EXTENSION 命令的执行流程

CREATE EXTENSION 命令用于安装和初始化插件。以下是该命令的详细执行流程：

1. 语法解析与检查：He3DB 解析 CREATE EXTENSION 命令，检查插件名称、版本和选项是否合法。如果指定了 SCHEMA选项，系统会验证该 schema 是否存在。

2. 检查插件是否已存在：系统查询 pg_extension 表，检查插件是否已安装。如果插件已存在，系统将返回一个错误（除非使用 IF NOT EXISTS 选项）。

3. 读取控制文件：在 pg_available_extensions 目录中搜索与插件名称匹配的 .control
   文件，并读取其中定义的元数据。系统检查 default_version字段以确定要安装的插件版本。如果用户未指定版本，系统使用默认版本。

4. 检查依赖关系：根据控制文件中的 requires 字段，系统检查所有依赖插件是否已经安装。如果依赖的插件未安装，系统将返回一个错误。系统还会检查插件是否可以重新定位（relocatable），如果插件不可重新定位但指定了 SCHEMA 选项，则会返回错误。

5. 加载共享库：如果插件需要共享库（即 .so 文件）， 会通过 module_pathname 加载该库。 加载时，系统会调用共享库中的_PG_init() 函数（如果存在）进行初始化。

6. 执行 SQL 脚本： 执行与插件版本对应的 SQL 脚本文件，以创建和初始化插件的数据库对象。 这些脚本文件可以包含任何有效的 SQL语句，如创建函数、数据类型、视图等。

7. 记录插件信