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PostgreSQL 16.4 编译、运行和调试指南 (Ubuntu 22.04.4 LTS)

·337 words·2 mins
Author
GrokDb
A little bit about me

插图

1. 环境准备
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安装必要的依赖和工具：

sudo apt update
sudo apt install -y build-essential libreadline-dev zlib1g-dev flex bison libxml2-dev libxslt1-dev libssl-dev libperl-dev python3-dev tcl-dev gettext git pkg-config

验证 GCC 版本（需要 GCC 4.8 或更高版本）：

gcc --version

2. 获取源码
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下载并解压 PostgreSQL 16.4 的源码：

wget https://ftp.postgresql.org/pub/source/v16.4/postgresql-16.4.tar.gz
tar xzf postgresql-16.4.tar.gz
cd postgresql-16.4

3. 编译源码
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配置、编译并安装 PostgreSQL：

./configure --prefix=$HOME/pgsql --enable-debug --enable-cassert CFLAGS="-O0 -g"
make -j$(nproc)
make install

4. 初始化数据库
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创建数据目录并初始化数据库集群：

mkdir -p $HOME/pgsql/data
$HOME/pgsql/bin/initdb -D $HOME/pgsql/data

5. 启动 PostgreSQL 服务器
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使用以下命令启动 PostgreSQL 服务器：

$HOME/pgsql/bin/pg_ctl -D $HOME/pgsql/data -l logfile start

6. 创建测试数据库和表
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确保 PostgreSQL 服务器正在运行后，执行以下命令：

$HOME/pgsql/bin/createdb testdb
$HOME/pgsql/bin/psql testdb << EOF
CREATE TABLE test (id INT, name VARCHAR(10));
INSERT INTO test VALUES (1, 'aaa'), (2, 'bbb'), (3, 'ccc');
EOF

7. 停止 PostgreSQL 服务器
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在开始 GDB 调试之前，停止 PostgreSQL 服务器：

$HOME/pgsql/bin/pg_ctl -D $HOME/pgsql/data stop

8. 准备 GDB 命令文件
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创建 GDB 命令文件：

cat > gdb_commands.txt << EOF
set pagination off
set logging file gdb_output.txt
set logging enabled on
set follow-fork-mode parent
break main
break PostmasterMain
commands
    silent
    bt
    continue
end
run
EOF

9. 使用 GDB 启动 PostgreSQL
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在终端 A 中，使用以下命令通过 GDB 启动 PostgreSQL：

gdb -x gdb_commands.txt --args $HOME/pgsql/bin/postgres -D $HOME/pgsql/data

10. GDB 中的操作和连接测试
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  1. GDB 将在 main 函数处停下。您会看到类似如下输出：

    Breakpoint 1, main (argc=3, argv=0x7fffffffdf98) at main.c:61
61		bool		do_check_root = true;

  2. 此时，在终端 B 中尝试连接到数据库：

    $HOME/pgsql/bin/psql -d postgres -c "SELECT version();"

    此时，命令将没有任何输出，因为 PostgreSQL 服务器尚未完全启动。

  3. 回到终端 A 的 GDB 提示符，输入 continue 命令：

    (gdb) continue

  4. GDB 会继续执行，直到 PostmasterMain 函数。此时，PostgreSQL 服务器应该已经完全启动。

  5. 此时，您应该能在终端 B 中观察到之前执行的连接命令现在已经输出了 PostgreSQL 的版本信息。

11. 进一步的 GDB 调试
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在 GDB 提示符下，您可以设置更多断点或使用其他 GDB 命令进行调试：

(gdb) break backend_main
(gdb) continue

12. 常用 GDB 命令
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  • bt: 显示当前的调用栈
  • frame N: 切换到调用栈中的第 N 帧
  • print variable_name: 打印变量的值
  • break function_name: 在特定函数设置断点
  • continue: 继续执行程序
  • next: 单步执行，不进入函数
  • step: 单步执行，进入函数
  • info threads: 显示所有线程信息
  • thread apply all bt: 显示所有线程的调用栈

13. 结束调试会话
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当您完成调试后，可以使用以下命令退出 GDB：

(gdb) quit
A debugging session is active.
    Inferior 1 [process XXXXX] will be killed.
Quit anyway? (y or n) y

选择 ‘y’ 后，GDB 将自动终止 PostgreSQL 进程。

注意事项
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  • 调试 PostgreSQL 需要对其内部架构有一定了解。建议参考官方文档和源码注释。
  • 不要在生产环境中使用启用了调试选项的 PostgreSQL 版本。
  • 修改源码后，需要重新编译和安装。
  • 在进行 GDB 调试之前，总是确保先停止正在运行的 PostgreSQL 实例。

这个指南涵盖了从编译 PostgreSQL 到使用 GDB 进行调试的完整过程。它提供了一个全面的工作流程，适用于 PostgreSQL 开发和调试环境。