Quelle  dbsize.c

/*
 * dbsize.c
 *  Database object size functions, and related inquiries
 *
 * Copyright (c) 2002-2025, PostgreSQL Global Development Group
 *
 * IDENTIFICATION
 *   src/backend/utils/adt/dbsize.c
 *
 */

#include "postgres.h"

#include <sys/stat.h>

#include "access/htup_details.h"
#include "access/relation.h"
#include "catalog/namespace.h"
#include "catalog/pg_authid.h"
#include "catalog/pg_database.h"
#include "catalog/pg_tablespace.h"
#include "commands/dbcommands.h"
#include "commands/tablespace.h"
#include "miscadmin.h"
#include "storage/fd.h"
#include "utils/acl.h"
#include "utils/builtins.h"
#include "utils/numeric.h"
#include "utils/rel.h"
#include "utils/relfilenumbermap.h"
#include "utils/relmapper.h"
#include "utils/syscache.h"

/* Divide by two and round away from zero */
#define half_rounded(x)   (((x) + ((x) < 0 ? -1 : 1)) / 2)

/* Units used in pg_size_pretty functions.  All units must be powers of 2 */
struct size_pretty_unit
{
 const char *name;   /* bytes, kB, MB, GB etc */
 uint32  limit;   /* upper limit, prior to half rounding after
 * converting to this unit. */
 bool  round;   /* do half rounding for this unit */
 uint8  unitbits;  /* (1 << unitbits) bytes to make 1 of this
 * unit */
};

/* When adding units here also update the docs and the error message in pg_size_bytes */
static const struct size_pretty_unit size_pretty_units[] = {
 {"bytes", 10 * 1024, false, 0},
 {"kB", 20 * 1024 - 1, true, 10},
 {"MB", 20 * 1024 - 1, true, 20},
 {"GB", 20 * 1024 - 1, true, 30},
 {"TB", 20 * 1024 - 1, true, 40},
 {"PB", 20 * 1024 - 1, true, 50},
 {NULL, 0, false, 0}
};

/* Additional unit aliases accepted by pg_size_bytes */
struct size_bytes_unit_alias
{
 const char *alias;
 int   unit_index;  /* corresponding size_pretty_units element */
};

/* When adding units here also update the docs and the error message in pg_size_bytes */
static const struct size_bytes_unit_alias size_bytes_aliases[] = {
 {"B", 0},
 {NULL}
};

/* Return physical size of directory contents, or 0 if dir doesn't exist */
static int64
db_dir_size(const char *path)
{
 int64  dirsize = 0;
 struct dirent *direntry;
 DIR     *dirdesc;
 char  filename[MAXPGPATH * 2];

 dirdesc = AllocateDir(path);

 if (!dirdesc)
  return 0;

 while ((direntry = ReadDir(dirdesc, path)) != NULL)
 {
  struct stat fst;

  CHECK_FOR_INTERRUPTS();

  if (strcmp(direntry->d_name, ".") == 0 ||
   strcmp(direntry->d_name, "..") == 0)
   continue;

  snprintf(filename, sizeof(filename), "%s/%s", path, direntry->d_name);

  if (stat(filename, &fst) < 0)
  {
   if (errno == ENOENT)
    continue;
   else
    ereport(ERROR,
      (errcode_for_file_access(),
       errmsg("could not stat file \"%s\": %m", filename)));
  }
  dirsize += fst.st_size;
 }

 FreeDir(dirdesc);
 return dirsize;
}

/*
 * calculate size of database in all tablespaces
 */
static int64
calculate_database_size(Oid dbOid)
{
 int64  totalsize;
 DIR     *dirdesc;
 struct dirent *direntry;
 char  dirpath[MAXPGPATH];
 char  pathname[MAXPGPATH + 21 + sizeof(TABLESPACE_VERSION_DIRECTORY)];
 AclResult aclresult;

 /*
  * User must have connect privilege for target database or have privileges
  * of pg_read_all_stats
 */
 aclresult = object_aclcheck(DatabaseRelationId, dbOid, GetUserId(), ACL_CONNECT);
 if (aclresult != ACLCHECK_OK &&
  !has_privs_of_role(GetUserId(), ROLE_PG_READ_ALL_STATS))
 {
  aclcheck_error(aclresult, OBJECT_DATABASE,
        get_database_name(dbOid));
 }

 /* Shared storage in pg_global is not counted */

 /* Include pg_default storage */
 snprintf(pathname, sizeof(pathname), "base/%u", dbOid);
 totalsize = db_dir_size(pathname);

 /* Scan the non-default tablespaces */
 snprintf(dirpath, MAXPGPATH, PG_TBLSPC_DIR);
 dirdesc = AllocateDir(dirpath);

 while ((direntry = ReadDir(dirdesc, dirpath)) != NULL)
 {
  CHECK_FOR_INTERRUPTS();

  if (strcmp(direntry->d_name, ".") == 0 ||
   strcmp(direntry->d_name, "..") == 0)
   continue;

  snprintf(pathname, sizeof(pathname), "%s/%s/%s/%u",
     PG_TBLSPC_DIR, direntry->d_name, TABLESPACE_VERSION_DIRECTORY, dbOid);
  totalsize += db_dir_size(pathname);
 }

 FreeDir(dirdesc);

 return totalsize;
}

Datum
pg_database_size_oid(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Oid   dbOid = PG_GETARG_OID(0);
 int64  size;

 /*
  * Not needed for correctness, but avoid non-user-facing error message
  * later if the database doesn't exist.
 */
 if (!SearchSysCacheExists1(DATABASEOID, ObjectIdGetDatum(dbOid)))
  ereport(ERROR,
    errcode(ERRCODE_UNDEFINED_OBJECT),
    errmsg("database with OID %u does not exist", dbOid));

 size = calculate_database_size(dbOid);

 if (size == 0)
  PG_RETURN_NULL();

 PG_RETURN_INT64(size);
}

Datum
pg_database_size_name(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Name  dbName = PG_GETARG_NAME(0);
 Oid   dbOid = get_database_oid(NameStr(*dbName), false);
 int64  size;

 size = calculate_database_size(dbOid);

 if (size == 0)
  PG_RETURN_NULL();

 PG_RETURN_INT64(size);
}


/*
 * Calculate total size of tablespace. Returns -1 if the tablespace directory
 * cannot be found.
 */
static int64
calculate_tablespace_size(Oid tblspcOid)
{
 char  tblspcPath[MAXPGPATH];
 char  pathname[MAXPGPATH * 2];
 int64  totalsize = 0;
 DIR     *dirdesc;
 struct dirent *direntry;
 AclResult aclresult;

 /*
  * User must have privileges of pg_read_all_stats or have CREATE privilege
  * for target tablespace, either explicitly granted or implicitly because
  * it is default for current database.
 */
 if (tblspcOid != MyDatabaseTableSpace &&
  !has_privs_of_role(GetUserId(), ROLE_PG_READ_ALL_STATS))
 {
  aclresult = object_aclcheck(TableSpaceRelationId, tblspcOid, GetUserId(), ACL_CREATE);
  if (aclresult != ACLCHECK_OK)
   aclcheck_error(aclresult, OBJECT_TABLESPACE,
         get_tablespace_name(tblspcOid));
 }

 if (tblspcOid == DEFAULTTABLESPACE_OID)
  snprintf(tblspcPath, MAXPGPATH, "base");
 else if (tblspcOid == GLOBALTABLESPACE_OID)
  snprintf(tblspcPath, MAXPGPATH, "global");
 else
  snprintf(tblspcPath, MAXPGPATH, "%s/%u/%s", PG_TBLSPC_DIR, tblspcOid,
     TABLESPACE_VERSION_DIRECTORY);

 dirdesc = AllocateDir(tblspcPath);

 if (!dirdesc)
  return -1;

 while ((direntry = ReadDir(dirdesc, tblspcPath)) != NULL)
 {
  struct stat fst;

  CHECK_FOR_INTERRUPTS();

  if (strcmp(direntry->d_name, ".") == 0 ||
   strcmp(direntry->d_name, "..") == 0)
   continue;

  snprintf(pathname, sizeof(pathname), "%s/%s", tblspcPath, direntry->d_name);

  if (stat(pathname, &fst) < 0)
  {
   if (errno == ENOENT)
    continue;
   else
    ereport(ERROR,
      (errcode_for_file_access(),
       errmsg("could not stat file \"%s\": %m", pathname)));
  }

  if (S_ISDIR(fst.st_mode))
   totalsize += db_dir_size(pathname);

  totalsize += fst.st_size;
 }

 FreeDir(dirdesc);

 return totalsize;
}

Datum
pg_tablespace_size_oid(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Oid   tblspcOid = PG_GETARG_OID(0);
 int64  size;

 /*
  * Not needed for correctness, but avoid non-user-facing error message
  * later if the tablespace doesn't exist.
 */
 if (!SearchSysCacheExists1(TABLESPACEOID, ObjectIdGetDatum(tblspcOid)))
  ereport(ERROR,
    errcode(ERRCODE_UNDEFINED_OBJECT),
    errmsg("tablespace with OID %u does not exist", tblspcOid));

 size = calculate_tablespace_size(tblspcOid);

 if (size < 0)
  PG_RETURN_NULL();

 PG_RETURN_INT64(size);
}

Datum
pg_tablespace_size_name(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Name  tblspcName = PG_GETARG_NAME(0);
 Oid   tblspcOid = get_tablespace_oid(NameStr(*tblspcName), false);
 int64  size;

 size = calculate_tablespace_size(tblspcOid);

 if (size < 0)
  PG_RETURN_NULL();

 PG_RETURN_INT64(size);
}


/*
 * calculate size of (one fork of) a relation
 *
 * Note: we can safely apply this to temp tables of other sessions, so there
 * is no check here or at the call sites for that.
 */
static int64
calculate_relation_size(RelFileLocator *rfn, ProcNumber backend, ForkNumber forknum)
{
 int64  totalsize = 0;
 RelPathStr relationpath;
 char  pathname[MAXPGPATH];
 unsigned int segcount = 0;

 relationpath = relpathbackend(*rfn, backend, forknum);

 for (segcount = 0;; segcount++)
 {
  struct stat fst;

  CHECK_FOR_INTERRUPTS();

  if (segcount == 0)
   snprintf(pathname, MAXPGPATH, "%s",
      relationpath.str);
  else
   snprintf(pathname, MAXPGPATH, "%s.%u",
      relationpath.str, segcount);

  if (stat(pathname, &fst) < 0)
  {
   if (errno == ENOENT)
    break;
   else
    ereport(ERROR,
      (errcode_for_file_access(),
       errmsg("could not stat file \"%s\": %m", pathname)));
  }
  totalsize += fst.st_size;
 }

 return totalsize;
}

Datum
pg_relation_size(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Oid   relOid = PG_GETARG_OID(0);
 text    *forkName = PG_GETARG_TEXT_PP(1);
 Relation rel;
 int64  size;

 rel = try_relation_open(relOid, AccessShareLock);

 /*
  * Before 9.2, we used to throw an error if the relation didn't exist, but
  * that makes queries like "SELECT pg_relation_size(oid) FROM pg_class"
  * less robust, because while we scan pg_class with an MVCC snapshot,
  * someone else might drop the table. It's better to return NULL for
  * already-dropped tables than throw an error and abort the whole query.
 */
 if (rel == NULL)
  PG_RETURN_NULL();

 size = calculate_relation_size(&(rel->rd_locator), rel->rd_backend,
           forkname_to_number(text_to_cstring(forkName)));

 relation_close(rel, AccessShareLock);

 PG_RETURN_INT64(size);
}

/*
 * Calculate total on-disk size of a TOAST relation, including its indexes.
 * Must not be applied to non-TOAST relations.
 */
static int64
calculate_toast_table_size(Oid toastrelid)
{
 int64  size = 0;
 Relation toastRel;
 ForkNumber forkNum;
 ListCell   *lc;
 List    *indexlist;

 toastRel = relation_open(toastrelid, AccessShareLock);

 /* toast heap size, including FSM and VM size */
 for (forkNum = 0; forkNum <= MAX_FORKNUM; forkNum++)
  size += calculate_relation_size(&(toastRel->rd_locator),
          toastRel->rd_backend, forkNum);

 /* toast index size, including FSM and VM size */
 indexlist = RelationGetIndexList(toastRel);

 /* Size is calculated using all the indexes available */
 foreach(lc, indexlist)
 {
  Relation toastIdxRel;

  toastIdxRel = relation_open(lfirst_oid(lc),
         AccessShareLock);
  for (forkNum = 0; forkNum <= MAX_FORKNUM; forkNum++)
   size += calculate_relation_size(&(toastIdxRel->rd_locator),
           toastIdxRel->rd_backend, forkNum);

  relation_close(toastIdxRel, AccessShareLock);
 }
 list_free(indexlist);
 relation_close(toastRel, AccessShareLock);

 return size;
}

/*
 * Calculate total on-disk size of a given table,
 * including FSM and VM, plus TOAST table if any.
 * Indexes other than the TOAST table's index are not included.
 *
 * Note that this also behaves sanely if applied to an index or toast table;
 * those won't have attached toast tables, but they can have multiple forks.
 */
static int64
calculate_table_size(Relation rel)
{
 int64  size = 0;
 ForkNumber forkNum;

 /*
  * heap size, including FSM and VM
 */
 for (forkNum = 0; forkNum <= MAX_FORKNUM; forkNum++)
  size += calculate_relation_size(&(rel->rd_locator), rel->rd_backend,
          forkNum);

 /*
  * Size of toast relation
 */
 if (OidIsValid(rel->rd_rel->reltoastrelid))
  size += calculate_toast_table_size(rel->rd_rel->reltoastrelid);

 return size;
}

/*
 * Calculate total on-disk size of all indexes attached to the given table.
 *
 * Can be applied safely to an index, but you'll just get zero.
 */
static int64
calculate_indexes_size(Relation rel)
{
 int64  size = 0;

 /*
  * Aggregate all indexes on the given relation
 */
 if (rel->rd_rel->relhasindex)
 {
  List    *index_oids = RelationGetIndexList(rel);
  ListCell   *cell;

  foreach(cell, index_oids)
  {
   Oid   idxOid = lfirst_oid(cell);
   Relation idxRel;
   ForkNumber forkNum;

   idxRel = relation_open(idxOid, AccessShareLock);

   for (forkNum = 0; forkNum <= MAX_FORKNUM; forkNum++)
    size += calculate_relation_size(&(idxRel->rd_locator),
            idxRel->rd_backend,
            forkNum);

   relation_close(idxRel, AccessShareLock);
  }

  list_free(index_oids);
 }

 return size;
}

Datum
pg_table_size(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Oid   relOid = PG_GETARG_OID(0);
 Relation rel;
 int64  size;

 rel = try_relation_open(relOid, AccessShareLock);

 if (rel == NULL)
  PG_RETURN_NULL();

 size = calculate_table_size(rel);

 relation_close(rel, AccessShareLock);

 PG_RETURN_INT64(size);
}

Datum
pg_indexes_size(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Oid   relOid = PG_GETARG_OID(0);
 Relation rel;
 int64  size;

 rel = try_relation_open(relOid, AccessShareLock);

 if (rel == NULL)
  PG_RETURN_NULL();

 size = calculate_indexes_size(rel);

 relation_close(rel, AccessShareLock);

 PG_RETURN_INT64(size);
}

/*
 * Compute the on-disk size of all files for the relation,
 * including heap data, index data, toast data, FSM, VM.
 */
static int64
calculate_total_relation_size(Relation rel)
{
 int64  size;

 /*
  * Aggregate the table size, this includes size of the heap, toast and
  * toast index with free space and visibility map
 */
 size = calculate_table_size(rel);

 /*
  * Add size of all attached indexes as well
 */
 size += calculate_indexes_size(rel);

 return size;
}

Datum
pg_total_relation_size(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Oid   relOid = PG_GETARG_OID(0);
 Relation rel;
 int64  size;

 rel = try_relation_open(relOid, AccessShareLock);

 if (rel == NULL)
  PG_RETURN_NULL();

 size = calculate_total_relation_size(rel);

 relation_close(rel, AccessShareLock);

 PG_RETURN_INT64(size);
}

/*
 * formatting with size units
 */
Datum
pg_size_pretty(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 int64  size = PG_GETARG_INT64(0);
 char  buf[64];
 const struct size_pretty_unit *unit;

 for (unit = size_pretty_units; unit->name != NULL; unit++)
 {
  uint8  bits;
  uint64  abs_size = size < 0 ? 0 - (uint64) size : (uint64) size;

  /*
   * Use this unit if there are no more units or the absolute size is
   * below the limit for the current unit.
 */
  if (unit[1].name == NULL || abs_size < unit->limit)
  {
   if (unit->round)
    size = half_rounded(size);

   snprintf(buf, sizeof(buf), INT64_FORMAT " %s", size, unit->name);
   break;
  }

  /*
   * Determine the number of bits to use to build the divisor.  We may
   * need to use 1 bit less than the difference between this and the
   * next unit if the next unit uses half rounding.  Or we may need to
   * shift an extra bit if this unit uses half rounding and the next one
   * does not.  We use division rather than shifting right by this
   * number of bits to ensure positive and negative values are rounded
   * in the same way.
 */
  bits = (unit[1].unitbits - unit->unitbits - (unit[1].round == true)
    + (unit->round == true));
  size /= ((int64) 1) << bits;
 }

 PG_RETURN_TEXT_P(cstring_to_text(buf));
}

static char *
numeric_to_cstring(Numeric n)
{
 Datum  d = NumericGetDatum(n);

 return DatumGetCString(DirectFunctionCall1(numeric_out, d));
}

static bool
numeric_is_less(Numeric a, Numeric b)
{
 Datum  da = NumericGetDatum(a);
 Datum  db = NumericGetDatum(b);

 return DatumGetBool(DirectFunctionCall2(numeric_lt, da, db));
}

static Numeric
numeric_absolute(Numeric n)
{
 Datum  d = NumericGetDatum(n);
 Datum  result;

 result = DirectFunctionCall1(numeric_abs, d);
 return DatumGetNumeric(result);
}

static Numeric
numeric_half_rounded(Numeric n)
{
 Datum  d = NumericGetDatum(n);
 Datum  zero;
 Datum  one;
 Datum  two;
 Datum  result;

 zero = NumericGetDatum(int64_to_numeric(0));
 one = NumericGetDatum(int64_to_numeric(1));
 two = NumericGetDatum(int64_to_numeric(2));

 if (DatumGetBool(DirectFunctionCall2(numeric_ge, d, zero)))
  d = DirectFunctionCall2(numeric_add, d, one);
 else
  d = DirectFunctionCall2(numeric_sub, d, one);

 result = DirectFunctionCall2(numeric_div_trunc, d, two);
 return DatumGetNumeric(result);
}

static Numeric
numeric_truncated_divide(Numeric n, int64 divisor)
{
 Datum  d = NumericGetDatum(n);
 Datum  divisor_numeric;
 Datum  result;

 divisor_numeric = NumericGetDatum(int64_to_numeric(divisor));
 result = DirectFunctionCall2(numeric_div_trunc, d, divisor_numeric);
 return DatumGetNumeric(result);
}

Datum
pg_size_pretty_numeric(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Numeric  size = PG_GETARG_NUMERIC(0);
 char    *result = NULL;
 const struct size_pretty_unit *unit;

 for (unit = size_pretty_units; unit->name != NULL; unit++)
 {
  unsigned int shiftby;

  /* use this unit if there are no more units or we're below the limit */
  if (unit[1].name == NULL ||
   numeric_is_less(numeric_absolute(size),
       int64_to_numeric(unit->limit)))
  {
   if (unit->round)
    size = numeric_half_rounded(size);

   result = psprintf("%s %s", numeric_to_cstring(size), unit->name);
   break;
  }

  /*
   * Determine the number of bits to use to build the divisor.  We may
   * need to use 1 bit less than the difference between this and the
   * next unit if the next unit uses half rounding.  Or we may need to
   * shift an extra bit if this unit uses half rounding and the next one
   * does not.
 */
  shiftby = (unit[1].unitbits - unit->unitbits - (unit[1].round == true)
       + (unit->round == true));
  size = numeric_truncated_divide(size, ((int64) 1) << shiftby);
 }

 PG_RETURN_TEXT_P(cstring_to_text(result));
}

/*
 * Convert a human-readable size to a size in bytes
 */
Datum
pg_size_bytes(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 text    *arg = PG_GETARG_TEXT_PP(0);
 char    *str,
      *strptr,
      *endptr;
 char  saved_char;
 Numeric  num;
 int64  result;
 bool  have_digits = false;

 str = text_to_cstring(arg);

 /* Skip leading whitespace */
 strptr = str;
 while (isspace((unsigned char) *strptr))
  strptr++;

 /* Check that we have a valid number and determine where it ends */
 endptr = strptr;

 /* Part (1): sign */
 if (*endptr == '-' || *endptr == '+')
  endptr++;

 /* Part (2): main digit string */
 if (isdigit((unsigned char) *endptr))
 {
  have_digits = true;
  do
   endptr++;
  while (isdigit((unsigned char) *endptr));
 }

 /* Part (3): optional decimal point and fractional digits */
 if (*endptr == '.')
 {
  endptr++;
  if (isdigit((unsigned char) *endptr))
  {
   have_digits = true;
   do
    endptr++;
   while (isdigit((unsigned char) *endptr));
  }
 }

 /* Complain if we don't have a valid number at this point */
 if (!have_digits)
  ereport(ERROR,
    (errcode(ERRCODE_INVALID_PARAMETER_VALUE),
     errmsg("invalid size: \"%s\"", str)));

 /* Part (4): optional exponent */
 if (*endptr == 'e' || *endptr == 'E')
 {
  long  exponent;
  char    *cp;

  /*
   * Note we might one day support EB units, so if what follows 'E'
   * isn't a number, just treat it all as a unit to be parsed.
 */
  exponent = strtol(endptr + 1, &cp, 10);
  (void) exponent;  /* Silence -Wunused-result warnings */
  if (cp > endptr + 1)
   endptr = cp;
 }

 /*
  * Parse the number, saving the next character, which may be the first
  * character of the unit string.
 */
 saved_char = *endptr;
 *endptr = '\0';

 num = DatumGetNumeric(DirectFunctionCall3(numeric_in,
             CStringGetDatum(strptr),
             ObjectIdGetDatum(InvalidOid),
             Int32GetDatum(-1)));

 *endptr = saved_char;

 /* Skip whitespace between number and unit */
 strptr = endptr;
 while (isspace((unsigned char) *strptr))
  strptr++;

 /* Handle possible unit */
 if (*strptr != '\0')
 {
  const struct size_pretty_unit *unit;
  int64  multiplier = 0;

  /* Trim any trailing whitespace */
  endptr = str + VARSIZE_ANY_EXHDR(arg) - 1;

  while (isspace((unsigned char) *endptr))
   endptr--;

  endptr++;
  *endptr = '\0';

  for (unit = size_pretty_units; unit->name != NULL; unit++)
  {
   /* Parse the unit case-insensitively */
   if (pg_strcasecmp(strptr, unit->name) == 0)
    break;
  }

  /* If not found, look in table of aliases */
  if (unit->name == NULL)
  {
   for (const struct size_bytes_unit_alias *a = size_bytes_aliases; a->alias != NULL; a++)
   {
    if (pg_strcasecmp(strptr, a->alias) == 0)
    {
     unit = &size_pretty_units[a->unit_index];
     break;
    }
   }
  }

  /* Verify we found a valid unit in the loop above */
  if (unit->name == NULL)
   ereport(ERROR,
     (errcode(ERRCODE_INVALID_PARAMETER_VALUE),
      errmsg("invalid size: \"%s\"", text_to_cstring(arg)),
      errdetail("Invalid size unit: \"%s\".", strptr),
      errhint("Valid units are \"bytes\", \"B\", \"kB\", \"MB\", \"GB\", \"TB\", and \"PB\".")));

  multiplier = ((int64) 1) << unit->unitbits;

  if (multiplier > 1)
  {
   Numeric  mul_num;

   mul_num = int64_to_numeric(multiplier);

   num = DatumGetNumeric(DirectFunctionCall2(numeric_mul,
               NumericGetDatum(mul_num),
               NumericGetDatum(num)));
  }
 }

 result = DatumGetInt64(DirectFunctionCall1(numeric_int8,
              NumericGetDatum(num)));

 PG_RETURN_INT64(result);
}

/*
 * Get the filenode of a relation
 *
 * This is expected to be used in queries like
 *  SELECT pg_relation_filenode(oid) FROM pg_class;
 * That leads to a couple of choices.  We work from the pg_class row alone
 * rather than actually opening each relation, for efficiency.  We don't
 * fail if we can't find the relation --- some rows might be visible in
 * the query's MVCC snapshot even though the relations have been dropped.
 * (Note: we could avoid using the catcache, but there's little point
 * because the relation mapper also works "in the now".)  We also don't
 * fail if the relation doesn't have storage.  In all these cases it
 * seems better to quietly return NULL.
 */
Datum
pg_relation_filenode(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Oid   relid = PG_GETARG_OID(0);
 RelFileNumber result;
 HeapTuple tuple;
 Form_pg_class relform;

 tuple = SearchSysCache1(RELOID, ObjectIdGetDatum(relid));
 if (!HeapTupleIsValid(tuple))
  PG_RETURN_NULL();
 relform = (Form_pg_class) GETSTRUCT(tuple);

 if (RELKIND_HAS_STORAGE(relform->relkind))
 {
  if (relform->relfilenode)
   result = relform->relfilenode;
  else     /* Consult the relation mapper */
   result = RelationMapOidToFilenumber(relid,
            relform->relisshared);
 }
 else
 {
  /* no storage, return NULL */
  result = InvalidRelFileNumber;
 }

 ReleaseSysCache(tuple);

 if (!RelFileNumberIsValid(result))
  PG_RETURN_NULL();

 PG_RETURN_OID(result);
}

/*
 * Get the relation via (reltablespace, relfilenumber)
 *
 * This is expected to be used when somebody wants to match an individual file
 * on the filesystem back to its table. That's not trivially possible via
 * pg_class, because that doesn't contain the relfilenumbers of shared and nailed
 * tables.
 *
 * We don't fail but return NULL if we cannot find a mapping.
 *
 * Temporary relations are not detected, returning NULL (see
 * RelidByRelfilenumber() for the reasons).
 *
 * InvalidOid can be passed instead of the current database's default
 * tablespace.
 */
Datum
pg_filenode_relation(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Oid   reltablespace = PG_GETARG_OID(0);
 RelFileNumber relfilenumber = PG_GETARG_OID(1);
 Oid   heaprel;

 /* test needed so RelidByRelfilenumber doesn't misbehave */
 if (!RelFileNumberIsValid(relfilenumber))
  PG_RETURN_NULL();

 heaprel = RelidByRelfilenumber(reltablespace, relfilenumber);

 if (!OidIsValid(heaprel))
  PG_RETURN_NULL();
 else
  PG_RETURN_OID(heaprel);
}

/*
 * Get the pathname (relative to $PGDATA) of a relation
 *
 * See comments for pg_relation_filenode.
 */
Datum
pg_relation_filepath(PG_FUNCTION_ARGS)
{
 Oid   relid = PG_GETARG_OID(0);
 HeapTuple tuple;
 Form_pg_class relform;
 RelFileLocator rlocator;
 ProcNumber backend;
 RelPathStr path;

 tuple = SearchSysCache1(RELOID, ObjectIdGetDatum(relid));
 if (!HeapTupleIsValid(tuple))
  PG_RETURN_NULL();
 relform = (Form_pg_class) GETSTRUCT(tuple);

 if (RELKIND_HAS_STORAGE(relform->relkind))
 {
  /* This logic should match RelationInitPhysicalAddr */
  if (relform->reltablespace)
   rlocator.spcOid = relform->reltablespace;
  else
   rlocator.spcOid = MyDatabaseTableSpace;
  if (rlocator.spcOid == GLOBALTABLESPACE_OID)
   rlocator.dbOid = InvalidOid;
  else
   rlocator.dbOid = MyDatabaseId;
  if (relform->relfilenode)
   rlocator.relNumber = relform->relfilenode;
  else     /* Consult the relation mapper */
   rlocator.relNumber = RelationMapOidToFilenumber(relid,
               relform->relisshared);
 }
 else
 {
  /* no storage, return NULL */
  rlocator.relNumber = InvalidRelFileNumber;
  /* some compilers generate warnings without these next two lines */
  rlocator.dbOid = InvalidOid;
  rlocator.spcOid = InvalidOid;
 }

 if (!RelFileNumberIsValid(rlocator.relNumber))
 {
  ReleaseSysCache(tuple);
  PG_RETURN_NULL();
 }

 /* Determine owning backend. */
 switch (relform->relpersistence)
 {
  case RELPERSISTENCE_UNLOGGED:
  case RELPERSISTENCE_PERMANENT:
   backend = INVALID_PROC_NUMBER;
   break;
  case RELPERSISTENCE_TEMP:
   if (isTempOrTempToastNamespace(relform->relnamespace))
    backend = ProcNumberForTempRelations();
   else
   {
    /* Do it the hard way. */
    backend = GetTempNamespaceProcNumber(relform->relnamespace);
    Assert(backend != INVALID_PROC_NUMBER);
   }
   break;
  default:
   elog(ERROR, "invalid relpersistence: %c", relform->relpersistence);
   backend = INVALID_PROC_NUMBER; /* placate compiler */
   break;
 }

 ReleaseSysCache(tuple);

 path = relpathbackend(rlocator, backend, MAIN_FORKNUM);

 PG_RETURN_TEXT_P(cstring_to_text(path.str));
}