52.3. Этап разбора
Этап разбора разделяется на две части:
Разбор, алгоритм которого описан в
gram.y
иscan.l
, а программный код генерируется инструментами Unix bison и flex.Преобразование, в процессе которого модифицируются и дополняются структуры данных, полученные после разбора запроса.
52.3.1. Разбор
При разборе проверяется сначала синтаксис строки запроса (поступающей в виде неструктурированного текста). Если он правильный, строится дерево запроса и передаётся дальше, в противном случае возвращается ошибка. Лексический и синтаксический анализ реализован с применением хорошо известных средств Unix bison и flex.
Лексическая структура определяется в файле scan.l
и описывает идентификаторы, ключевые слова SQL и т. д. Для каждого найденного ключевого слова или идентификатора генерируется символ языка, который затем передаётся синтаксическому анализатору.
Синтаксис языка определён в файле gram.y
в виде набора грамматических правил и действий, которые должны выполняться при срабатывании правил. Для построения дерева разбора используется код действий (это действительно код на C).
Файл scan.l
преобразуется в программу на C scan.c
с помощью flex, а gram.y
— в gram.c
с помощью bison. После этих преобразований исполняемый код анализатора создаётся обычным компилятором C. Никогда не вносите коррективы в сгенерированные файлы C, так как они будут перезаписаны при следующем вызове flex или bison.
Примечание
Упомянутые преобразования и компиляция обычно производятся автоматически сборочными файлами Makefile, поставляемыми в составе дистрибутива Postgres Pro.
Подробное описание bison и грамматических правил в gram.y
выходит за рамки данной главы. Узнать больше о flex и bison можно из книг и документации. Изучение грамматики, описанной в gram.y
, следует начать со знакомства с bison, иначе будет трудно понять, что там происходит.
52.3.2. Преобразование
На этой стадии дерево разбора создаётся только с фиксированными знаниями о синтаксической структуре SQL. При его создании не просматриваются системные каталоги, что не даёт возможность понять конкретную семантику запрошенной операции. После этого выполняется процедура преобразования, которая принимает дерево разбора от анализатора и выполняет семантический анализ, необходимый для понимания, к каким именно таблицам, функциям и операторам обращается запрос. Структура данных, которая создаётся для представления этой информации, называется деревом запроса.
Синтаксический разбор отделён от семантического анализа, потому что обращаться к системным каталогам можно только внутри транзакции, а начинать транзакцию сразу после получения строки с запросом нежелательно. Синтаксического разбора достаточно, чтобы распознать команды управления транзакциями (BEGIN
, ROLLBACK
и т. д.), поэтому их можно выполнить без дальнейшего анализа. Убедившись, что мы имеем дело с собственно запросом (например, SELECT
или UPDATE
), можно начинать транзакцию, если она ещё не начата. Только после этого можно переходить к процедуре преобразования.
Дерево запроса, создаваемое процедурой преобразования, по структуре во многом похоже на дерево разбора, но отличается во многих деталях. Например, узел FuncCall
в дереве разбора представляет то, что по синтаксису похоже на вызов функции. Этот узел может быть преобразован в узел FuncExpr
или Aggref
в зависимости от того, какой (обычной или агрегатной) окажется функция с заданным именем. Кроме того, в дерево запроса добавляется информация о фактических типах данных столбцов и результатов выражений.