本文以createuser和pg_dump两个过程为例，分析PostgreSQL的工具程序的一般设计方式。本文使用的是PostgreSQL 9.3.4版本。

所有这些工具过程的main函数代码都在源码目录的src\bin目录下面，例如，createuser和pg_dump就分别对应src\bin\scripts\createuser.c和src\bin\pg_dump\pg_dump.c。

首先，createuser.c的main入口附近，先是include一些头文件，并定义一些参数的默认值，如下，

然后从86行开始，是解析参数，并给参数变量赋值，还有一些参数检查的工作，如下，

一直到248行出现了connectDatabase调用，表示，过程要开始连接数据库了，如下，

接下来，程序开始拼SQL，在309行的时候，程序执行之前拼出来的SQL，如下，

最后，检查执行的返回，清除返回结果集，关闭连接，退出程序。

可以看出，createuser的主程序非常简单，其实scripts目录下的程序基本都是这个结构，就是为常用的SQL脚本做了一层简单的包装。那么这个程序的关键就变为，如何处理拼出来的SQL。从PostgreSQL的文档中可以找到，createuser实际上就是SQL命令CREATE ROLE的封装，两者并无差异，而CREATE ROLE的实现是在src\backend\commands\user.c的CreateRole函数中。实际上src\backend\commands目录下，存放了所有SQL命令执行的入口。

CreateRole入口中，先是检查输入的SQL语句的参数，然后检查参数的合法性，如下，

从第342行开始，根据输入的参数组成将要插入的数据，存在new_record中，如下，

然后在378行，把new_record中的数据转换到tuple变量中，之后，使用tuple中的数据完成插入等一系列操作，如下

其中最重要的一步应该是393行插入到pg_authid表（变量pg_authid_rel）这一步，如下，

根据PostgreSQL的文档，pg_authid表是一个很关键而又很特别的系统表。

系统表 pg_authid 包含有关数据库认证标识符（角色）的信息。 一个角色体现"用户"和"组"的概念。 一个用户实际上只是一个设置了 rolcanlogin 标志的角色。 任何角色（不管设置了 rolcanlogin 标志）都可以有其它角色做为成员。

程序中也反应了这一点，在406行，设置其他角色和新建的角色的关系，应该就是在完成设置新建角色使用其他角色为成员的工作，如下，

完成上述步骤之后，程序的工作基本就完成了，在退出之前，调用InvokeObjectPostCreateHook完成新增角色引起的其他动作，然后关闭pg_authid表，即回收pg_authid_rel变量，最后return已创建角色的roleid，退出。

以上是createuser的分析，pg_dump过程的步骤不太一样，它不是通过单纯的调用SQL完成的。

pg_dump.c的main函数之前声明了很多函数，main函数的开头也一样是定义了很多参数的默认值，并获取输入参数，做参数的检查，然后在637行的时候连接数据库，并将连接存在fout变量，如下，

连接之后，还会调用pg_catalog.pg_is_in_recovery()检查现在系统是否正处在恢复过程中，之后就是获取要导出对象的oid的集合，包括用户本身的oid，还有，根据输入schema和table的信息，匹配到符合条件的schema和table，如下，

再接下来，获取schema的信息，获取table信息，获取Blob信息，获取依赖信息等等，还有一些辅助的dummy数据，这些函数都是形如getXXXXData，例如getSchemaData，这些函数定义在common.c中，很多表相关的信息保存在tblinfo变量中，还有一些存储过程相关的对象存在dumpIdMap中，如下，

然后获取需要导出的对象（758行）的指针，并存储在dobjs和numObjs两个变量中，并将导出的过程对象根据依赖关系做排序，如下，

一系列的准备工作和获取需要的信息都已经完成，从792行开始，正式导出数据，最先导出的是字符集信息，接下来数据库表的信息，然后是之前排序好的过程对象，如下，

最后，设置一些归档的参数，关闭数据库连接，退出程序，如下，

因此，整个步骤中，最关键的几个步骤是，获取导出对象，排序导出对象，和最后的执行导出对象这三个步骤。其中一些关键的函数的作用应该是这样的，

getSchemaData，获取导出数据库、表、以及过程相关对象等的信息； sortDumpableObjects，根据过程的依赖关系，排序导出的先后； dumpDatabase，导出数据库和表相关的信息； dumpDumpableObject，导出过程相关对象的信息；