Quelle  parallel.c

/*-------------------------------------------------------------------------
 *
 * parallel.c
 *   Infrastructure for launching parallel workers
 *
 * Portions Copyright (c) 1996-2025, PostgreSQL Global Development Group
 * Portions Copyright (c) 1994, Regents of the University of California
 *
 * IDENTIFICATION
 *   src/backend/access/transam/parallel.c
 *
 *-------------------------------------------------------------------------
 */

#include "postgres.h"

#include "access/brin.h"
#include "access/gin.h"
#include "access/nbtree.h"
#include "access/parallel.h"
#include "access/session.h"
#include "access/xact.h"
#include "access/xlog.h"
#include "catalog/index.h"
#include "catalog/namespace.h"
#include "catalog/pg_enum.h"
#include "catalog/storage.h"
#include "commands/async.h"
#include "commands/vacuum.h"
#include "executor/execParallel.h"
#include "libpq/libpq.h"
#include "libpq/pqformat.h"
#include "libpq/pqmq.h"
#include "miscadmin.h"
#include "optimizer/optimizer.h"
#include "pgstat.h"
#include "storage/ipc.h"
#include "storage/predicate.h"
#include "storage/spin.h"
#include "tcop/tcopprot.h"
#include "utils/combocid.h"
#include "utils/guc.h"
#include "utils/inval.h"
#include "utils/memutils.h"
#include "utils/relmapper.h"
#include "utils/snapmgr.h"

/*
 * We don't want to waste a lot of memory on an error queue which, most of
 * the time, will process only a handful of small messages.  However, it is
 * desirable to make it large enough that a typical ErrorResponse can be sent
 * without blocking.  That way, a worker that errors out can write the whole
 * message into the queue and terminate without waiting for the user backend.
 */
#define PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE   16384

/* Magic number for parallel context TOC. */
#define PARALLEL_MAGIC      0x50477c7c

/*
 * Magic numbers for per-context parallel state sharing.  Higher-level code
 * should use smaller values, leaving these very large ones for use by this
 * module.
 */
#define PARALLEL_KEY_FIXED     UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF0001)
#define PARALLEL_KEY_ERROR_QUEUE   UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF0002)
#define PARALLEL_KEY_LIBRARY    UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF0003)
#define PARALLEL_KEY_GUC     UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF0004)
#define PARALLEL_KEY_COMBO_CID    UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF0005)
#define PARALLEL_KEY_TRANSACTION_SNAPSHOT UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF0006)
#define PARALLEL_KEY_ACTIVE_SNAPSHOT  UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF0007)
#define PARALLEL_KEY_TRANSACTION_STATE  UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF0008)
#define PARALLEL_KEY_ENTRYPOINT    UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF0009)
#define PARALLEL_KEY_SESSION_DSM   UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF000A)
#define PARALLEL_KEY_PENDING_SYNCS   UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF000B)
#define PARALLEL_KEY_REINDEX_STATE   UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF000C)
#define PARALLEL_KEY_RELMAPPER_STATE  UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF000D)
#define PARALLEL_KEY_UNCOMMITTEDENUMS  UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF000E)
#define PARALLEL_KEY_CLIENTCONNINFO   UINT64CONST(0xFFFFFFFFFFFF000F)

/* Fixed-size parallel state. */
typedef struct FixedParallelState
{
 /* Fixed-size state that workers must restore. */
 Oid   database_id;
 Oid   authenticated_user_id;
 Oid   session_user_id;
 Oid   outer_user_id;
 Oid   current_user_id;
 Oid   temp_namespace_id;
 Oid   temp_toast_namespace_id;
 int   sec_context;
 bool  session_user_is_superuser;
 bool  role_is_superuser;
 PGPROC    *parallel_leader_pgproc;
 pid_t  parallel_leader_pid;
 ProcNumber parallel_leader_proc_number;
 TimestampTz xact_ts;
 TimestampTz stmt_ts;
 SerializableXactHandle serializable_xact_handle;

 /* Mutex protects remaining fields. */
 slock_t  mutex;

 /* Maximum XactLastRecEnd of any worker. */
 XLogRecPtr last_xlog_end;
} FixedParallelState;

/*
 * Our parallel worker number.  We initialize this to -1, meaning that we are
 * not a parallel worker.  In parallel workers, it will be set to a value >= 0
 * and < the number of workers before any user code is invoked; each parallel
 * worker will get a different parallel worker number.
 */
int   ParallelWorkerNumber = -1;

/* Is there a parallel message pending which we need to receive? */
volatile sig_atomic_t ParallelMessagePending = false;

/* Are we initializing a parallel worker? */
bool  InitializingParallelWorker = false;

/* Pointer to our fixed parallel state. */
static FixedParallelState *MyFixedParallelState;

/* List of active parallel contexts. */
static dlist_head pcxt_list = DLIST_STATIC_INIT(pcxt_list);

/* Backend-local copy of data from FixedParallelState. */
static pid_t ParallelLeaderPid;

/*
 * List of internal parallel worker entry points.  We need this for
 * reasons explained in LookupParallelWorkerFunction(), below.
 */
static const struct
{
 const char *fn_name;
 parallel_worker_main_type fn_addr;
}   InternalParallelWorkers[] =

{
 {
  "ParallelQueryMain", ParallelQueryMain
 },
 {
  "_bt_parallel_build_main", _bt_parallel_build_main
 },
 {
  "_brin_parallel_build_main", _brin_parallel_build_main
 },
 {
  "_gin_parallel_build_main", _gin_parallel_build_main
 },
 {
  "parallel_vacuum_main", parallel_vacuum_main
 }
};

/* Private functions. */
static void ProcessParallelMessage(ParallelContext *pcxt, int i, StringInfo msg);
static void WaitForParallelWorkersToExit(ParallelContext *pcxt);
static parallel_worker_main_type LookupParallelWorkerFunction(const char *libraryname, const char *funcname);
static void ParallelWorkerShutdown(int code, Datum arg);


/*
 * Establish a new parallel context.  This should be done after entering
 * parallel mode, and (unless there is an error) the context should be
 * destroyed before exiting the current subtransaction.
 */
ParallelContext *
CreateParallelContext(const char *library_name, const char *function_name,
       int nworkers)
{
 MemoryContext oldcontext;
 ParallelContext *pcxt;

 /* It is unsafe to create a parallel context if not in parallel mode. */
 Assert(IsInParallelMode());

 /* Number of workers should be non-negative. */
 Assert(nworkers >= 0);

 /* We might be running in a short-lived memory context. */
 oldcontext = MemoryContextSwitchTo(TopTransactionContext);

 /* Initialize a new ParallelContext. */
 pcxt = palloc0(sizeof(ParallelContext));
 pcxt->subid = GetCurrentSubTransactionId();
 pcxt->nworkers = nworkers;
 pcxt->nworkers_to_launch = nworkers;
 pcxt->library_name = pstrdup(library_name);
 pcxt->function_name = pstrdup(function_name);
 pcxt->error_context_stack = error_context_stack;
 shm_toc_initialize_estimator(&pcxt->estimator);
 dlist_push_head(&pcxt_list, &pcxt->node);

 /* Restore previous memory context. */
 MemoryContextSwitchTo(oldcontext);

 return pcxt;
}

/*
 * Establish the dynamic shared memory segment for a parallel context and
 * copy state and other bookkeeping information that will be needed by
 * parallel workers into it.
 */
void
InitializeParallelDSM(ParallelContext *pcxt)
{
 MemoryContext oldcontext;
 Size  library_len = 0;
 Size  guc_len = 0;
 Size  combocidlen = 0;
 Size  tsnaplen = 0;
 Size  asnaplen = 0;
 Size  tstatelen = 0;
 Size  pendingsyncslen = 0;
 Size  reindexlen = 0;
 Size  relmapperlen = 0;
 Size  uncommittedenumslen = 0;
 Size  clientconninfolen = 0;
 Size  segsize = 0;
 int   i;
 FixedParallelState *fps;
 dsm_handle session_dsm_handle = DSM_HANDLE_INVALID;
 Snapshot transaction_snapshot = GetTransactionSnapshot();
 Snapshot active_snapshot = GetActiveSnapshot();

 /* We might be running in a very short-lived memory context. */
 oldcontext = MemoryContextSwitchTo(TopTransactionContext);

 /* Allow space to store the fixed-size parallel state. */
 shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, sizeof(FixedParallelState));
 shm_toc_estimate_keys(&pcxt->estimator, 1);

 /*
  * If we manage to reach here while non-interruptible, it's unsafe to
  * launch any workers: we would fail to process interrupts sent by them.
  * We can deal with that edge case by pretending no workers were
  * requested.
 */
 if (!INTERRUPTS_CAN_BE_PROCESSED())
  pcxt->nworkers = 0;

 /*
  * Normally, the user will have requested at least one worker process, but
  * if by chance they have not, we can skip a bunch of things here.
 */
 if (pcxt->nworkers > 0)
 {
  /* Get (or create) the per-session DSM segment's handle. */
  session_dsm_handle = GetSessionDsmHandle();

  /*
   * If we weren't able to create a per-session DSM segment, then we can
   * continue but we can't safely launch any workers because their
   * record typmods would be incompatible so they couldn't exchange
   * tuples.
 */
  if (session_dsm_handle == DSM_HANDLE_INVALID)
   pcxt->nworkers = 0;
 }

 if (pcxt->nworkers > 0)
 {
  /* Estimate space for various kinds of state sharing. */
  library_len = EstimateLibraryStateSpace();
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, library_len);
  guc_len = EstimateGUCStateSpace();
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, guc_len);
  combocidlen = EstimateComboCIDStateSpace();
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, combocidlen);
  if (IsolationUsesXactSnapshot())
  {
   tsnaplen = EstimateSnapshotSpace(transaction_snapshot);
   shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, tsnaplen);
  }
  asnaplen = EstimateSnapshotSpace(active_snapshot);
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, asnaplen);
  tstatelen = EstimateTransactionStateSpace();
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, tstatelen);
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, sizeof(dsm_handle));
  pendingsyncslen = EstimatePendingSyncsSpace();
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, pendingsyncslen);
  reindexlen = EstimateReindexStateSpace();
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, reindexlen);
  relmapperlen = EstimateRelationMapSpace();
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, relmapperlen);
  uncommittedenumslen = EstimateUncommittedEnumsSpace();
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, uncommittedenumslen);
  clientconninfolen = EstimateClientConnectionInfoSpace();
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, clientconninfolen);
  /* If you add more chunks here, you probably need to add keys. */
  shm_toc_estimate_keys(&pcxt->estimator, 12);

  /* Estimate space need for error queues. */
  StaticAssertStmt(BUFFERALIGN(PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE) ==
       PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE,
       "parallel error queue size not buffer-aligned");
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator,
          mul_size(PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE,
          pcxt->nworkers));
  shm_toc_estimate_keys(&pcxt->estimator, 1);

  /* Estimate how much we'll need for the entrypoint info. */
  shm_toc_estimate_chunk(&pcxt->estimator, strlen(pcxt->library_name) +
          strlen(pcxt->function_name) + 2);
  shm_toc_estimate_keys(&pcxt->estimator, 1);
 }

 /*
  * Create DSM and initialize with new table of contents.  But if the user
  * didn't request any workers, then don't bother creating a dynamic shared
  * memory segment; instead, just use backend-private memory.
  *
  * Also, if we can't create a dynamic shared memory segment because the
  * maximum number of segments have already been created, then fall back to
  * backend-private memory, and plan not to use any workers.  We hope this
  * won't happen very often, but it's better to abandon the use of
  * parallelism than to fail outright.
 */
 segsize = shm_toc_estimate(&pcxt->estimator);
 if (pcxt->nworkers > 0)
  pcxt->seg = dsm_create(segsize, DSM_CREATE_NULL_IF_MAXSEGMENTS);
 if (pcxt->seg != NULL)
  pcxt->toc = shm_toc_create(PARALLEL_MAGIC,
           dsm_segment_address(pcxt->seg),
           segsize);
 else
 {
  pcxt->nworkers = 0;
  pcxt->private_memory = MemoryContextAlloc(TopMemoryContext, segsize);
  pcxt->toc = shm_toc_create(PARALLEL_MAGIC, pcxt->private_memory,
           segsize);
 }

 /* Initialize fixed-size state in shared memory. */
 fps = (FixedParallelState *)
  shm_toc_allocate(pcxt->toc, sizeof(FixedParallelState));
 fps->database_id = MyDatabaseId;
 fps->authenticated_user_id = GetAuthenticatedUserId();
 fps->session_user_id = GetSessionUserId();
 fps->outer_user_id = GetCurrentRoleId();
 GetUserIdAndSecContext(&fps->current_user_id, &fps->sec_context);
 fps->session_user_is_superuser = GetSessionUserIsSuperuser();
 fps->role_is_superuser = current_role_is_superuser;
 GetTempNamespaceState(&fps->temp_namespace_id,
        &fps->temp_toast_namespace_id);
 fps->parallel_leader_pgproc = MyProc;
 fps->parallel_leader_pid = MyProcPid;
 fps->parallel_leader_proc_number = MyProcNumber;
 fps->xact_ts = GetCurrentTransactionStartTimestamp();
 fps->stmt_ts = GetCurrentStatementStartTimestamp();
 fps->serializable_xact_handle = ShareSerializableXact();
 SpinLockInit(&fps->mutex);
 fps->last_xlog_end = 0;
 shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_FIXED, fps);

 /* We can skip the rest of this if we're not budgeting for any workers. */
 if (pcxt->nworkers > 0)
 {
  char    *libraryspace;
  char    *gucspace;
  char    *combocidspace;
  char    *tsnapspace;
  char    *asnapspace;
  char    *tstatespace;
  char    *pendingsyncsspace;
  char    *reindexspace;
  char    *relmapperspace;
  char    *error_queue_space;
  char    *session_dsm_handle_space;
  char    *entrypointstate;
  char    *uncommittedenumsspace;
  char    *clientconninfospace;
  Size  lnamelen;

  /* Serialize shared libraries we have loaded. */
  libraryspace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, library_len);
  SerializeLibraryState(library_len, libraryspace);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_LIBRARY, libraryspace);

  /* Serialize GUC settings. */
  gucspace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, guc_len);
  SerializeGUCState(guc_len, gucspace);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_GUC, gucspace);

  /* Serialize combo CID state. */
  combocidspace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, combocidlen);
  SerializeComboCIDState(combocidlen, combocidspace);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_COMBO_CID, combocidspace);

  /*
   * Serialize the transaction snapshot if the transaction isolation
   * level uses a transaction snapshot.
 */
  if (IsolationUsesXactSnapshot())
  {
   tsnapspace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, tsnaplen);
   SerializeSnapshot(transaction_snapshot, tsnapspace);
   shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_TRANSACTION_SNAPSHOT,
         tsnapspace);
  }

  /* Serialize the active snapshot. */
  asnapspace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, asnaplen);
  SerializeSnapshot(active_snapshot, asnapspace);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_ACTIVE_SNAPSHOT, asnapspace);

  /* Provide the handle for per-session segment. */
  session_dsm_handle_space = shm_toc_allocate(pcxt->toc,
             sizeof(dsm_handle));
  *(dsm_handle *) session_dsm_handle_space = session_dsm_handle;
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_SESSION_DSM,
        session_dsm_handle_space);

  /* Serialize transaction state. */
  tstatespace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, tstatelen);
  SerializeTransactionState(tstatelen, tstatespace);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_TRANSACTION_STATE, tstatespace);

  /* Serialize pending syncs. */
  pendingsyncsspace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, pendingsyncslen);
  SerializePendingSyncs(pendingsyncslen, pendingsyncsspace);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_PENDING_SYNCS,
        pendingsyncsspace);

  /* Serialize reindex state. */
  reindexspace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, reindexlen);
  SerializeReindexState(reindexlen, reindexspace);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_REINDEX_STATE, reindexspace);

  /* Serialize relmapper state. */
  relmapperspace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, relmapperlen);
  SerializeRelationMap(relmapperlen, relmapperspace);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_RELMAPPER_STATE,
        relmapperspace);

  /* Serialize uncommitted enum state. */
  uncommittedenumsspace = shm_toc_allocate(pcxt->toc,
             uncommittedenumslen);
  SerializeUncommittedEnums(uncommittedenumsspace, uncommittedenumslen);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_UNCOMMITTEDENUMS,
        uncommittedenumsspace);

  /* Serialize our ClientConnectionInfo. */
  clientconninfospace = shm_toc_allocate(pcxt->toc, clientconninfolen);
  SerializeClientConnectionInfo(clientconninfolen, clientconninfospace);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_CLIENTCONNINFO,
        clientconninfospace);

  /* Allocate space for worker information. */
  pcxt->worker = palloc0(sizeof(ParallelWorkerInfo) * pcxt->nworkers);

  /*
   * Establish error queues in dynamic shared memory.
   *
   * These queues should be used only for transmitting ErrorResponse,
   * NoticeResponse, and NotifyResponse protocol messages.  Tuple data
   * should be transmitted via separate (possibly larger?) queues.
 */
  error_queue_space =
   shm_toc_allocate(pcxt->toc,
        mul_size(PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE,
           pcxt->nworkers));
  for (i = 0; i < pcxt->nworkers; ++i)
  {
   char    *start;
   shm_mq    *mq;

   start = error_queue_space + i * PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE;
   mq = shm_mq_create(start, PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE);
   shm_mq_set_receiver(mq, MyProc);
   pcxt->worker[i].error_mqh = shm_mq_attach(mq, pcxt->seg, NULL);
  }
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_ERROR_QUEUE, error_queue_space);

  /*
   * Serialize entrypoint information.  It's unsafe to pass function
   * pointers across processes, as the function pointer may be different
   * in each process in EXEC_BACKEND builds, so we always pass library
   * and function name.  (We use library name "postgres" for functions
   * in the core backend.)
 */
  lnamelen = strlen(pcxt->library_name);
  entrypointstate = shm_toc_allocate(pcxt->toc, lnamelen +
             strlen(pcxt->function_name) + 2);
  strcpy(entrypointstate, pcxt->library_name);
  strcpy(entrypointstate + lnamelen + 1, pcxt->function_name);
  shm_toc_insert(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_ENTRYPOINT, entrypointstate);
 }

 /* Update nworkers_to_launch, in case we changed nworkers above. */
 pcxt->nworkers_to_launch = pcxt->nworkers;

 /* Restore previous memory context. */
 MemoryContextSwitchTo(oldcontext);
}

/*
 * Reinitialize the dynamic shared memory segment for a parallel context such
 * that we could launch workers for it again.
 */
void
ReinitializeParallelDSM(ParallelContext *pcxt)
{
 MemoryContext oldcontext;
 FixedParallelState *fps;

 /* We might be running in a very short-lived memory context. */
 oldcontext = MemoryContextSwitchTo(TopTransactionContext);

 /* Wait for any old workers to exit. */
 if (pcxt->nworkers_launched > 0)
 {
  WaitForParallelWorkersToFinish(pcxt);
  WaitForParallelWorkersToExit(pcxt);
  pcxt->nworkers_launched = 0;
  if (pcxt->known_attached_workers)
  {
   pfree(pcxt->known_attached_workers);
   pcxt->known_attached_workers = NULL;
   pcxt->nknown_attached_workers = 0;
  }
 }

 /* Reset a few bits of fixed parallel state to a clean state. */
 fps = shm_toc_lookup(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_FIXED, false);
 fps->last_xlog_end = 0;

 /* Recreate error queues (if they exist). */
 if (pcxt->nworkers > 0)
 {
  char    *error_queue_space;
  int   i;

  error_queue_space =
   shm_toc_lookup(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_ERROR_QUEUE, false);
  for (i = 0; i < pcxt->nworkers; ++i)
  {
   char    *start;
   shm_mq    *mq;

   start = error_queue_space + i * PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE;
   mq = shm_mq_create(start, PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE);
   shm_mq_set_receiver(mq, MyProc);
   pcxt->worker[i].error_mqh = shm_mq_attach(mq, pcxt->seg, NULL);
  }
 }

 /* Restore previous memory context. */
 MemoryContextSwitchTo(oldcontext);
}

/*
 * Reinitialize parallel workers for a parallel context such that we could
 * launch a different number of workers.  This is required for cases where
 * we need to reuse the same DSM segment, but the number of workers can
 * vary from run-to-run.
 */
void
ReinitializeParallelWorkers(ParallelContext *pcxt, int nworkers_to_launch)
{
 /*
  * The number of workers that need to be launched must be less than the
  * number of workers with which the parallel context is initialized.  But
  * the caller might not know that InitializeParallelDSM reduced nworkers,
  * so just silently trim the request.
 */
 pcxt->nworkers_to_launch = Min(pcxt->nworkers, nworkers_to_launch);
}

/*
 * Launch parallel workers.
 */
void
LaunchParallelWorkers(ParallelContext *pcxt)
{
 MemoryContext oldcontext;
 BackgroundWorker worker;
 int   i;
 bool  any_registrations_failed = false;

 /* Skip this if we have no workers. */
 if (pcxt->nworkers == 0 || pcxt->nworkers_to_launch == 0)
  return;

 /* We need to be a lock group leader. */
 BecomeLockGroupLeader();

 /* If we do have workers, we'd better have a DSM segment. */
 Assert(pcxt->seg != NULL);

 /* We might be running in a short-lived memory context. */
 oldcontext = MemoryContextSwitchTo(TopTransactionContext);

 /* Configure a worker. */
 memset(&worker, 0, sizeof(worker));
 snprintf(worker.bgw_name, BGW_MAXLEN, "parallel worker for PID %d",
    MyProcPid);
 snprintf(worker.bgw_type, BGW_MAXLEN, "parallel worker");
 worker.bgw_flags =
  BGWORKER_SHMEM_ACCESS | BGWORKER_BACKEND_DATABASE_CONNECTION
  | BGWORKER_CLASS_PARALLEL;
 worker.bgw_start_time = BgWorkerStart_ConsistentState;
 worker.bgw_restart_time = BGW_NEVER_RESTART;
 sprintf(worker.bgw_library_name, "postgres");
 sprintf(worker.bgw_function_name, "ParallelWorkerMain");
 worker.bgw_main_arg = UInt32GetDatum(dsm_segment_handle(pcxt->seg));
 worker.bgw_notify_pid = MyProcPid;

 /*
  * Start workers.
  *
  * The caller must be able to tolerate ending up with fewer workers than
  * expected, so there is no need to throw an error here if registration
  * fails.  It wouldn't help much anyway, because registering the worker in
  * no way guarantees that it will start up and initialize successfully.
 */
 for (i = 0; i < pcxt->nworkers_to_launch; ++i)
 {
  memcpy(worker.bgw_extra, &i, sizeof(int));
  if (!any_registrations_failed &&
   RegisterDynamicBackgroundWorker(&worker,
           &pcxt->worker[i].bgwhandle))
  {
   shm_mq_set_handle(pcxt->worker[i].error_mqh,
         pcxt->worker[i].bgwhandle);
   pcxt->nworkers_launched++;
  }
  else
  {
   /*
    * If we weren't able to register the worker, then we've bumped up
    * against the max_worker_processes limit, and future
    * registrations will probably fail too, so arrange to skip them.
    * But we still have to execute this code for the remaining slots
    * to make sure that we forget about the error queues we budgeted
    * for those workers.  Otherwise, we'll wait for them to start,
    * but they never will.
 */
   any_registrations_failed = true;
   pcxt->worker[i].bgwhandle = NULL;
   shm_mq_detach(pcxt->worker[i].error_mqh);
   pcxt->worker[i].error_mqh = NULL;
  }
 }

 /*
  * Now that nworkers_launched has taken its final value, we can initialize
  * known_attached_workers.
 */
 if (pcxt->nworkers_launched > 0)
 {
  pcxt->known_attached_workers =
   palloc0(sizeof(bool) * pcxt->nworkers_launched);
  pcxt->nknown_attached_workers = 0;
 }

 /* Restore previous memory context. */
 MemoryContextSwitchTo(oldcontext);
}

/*
 * Wait for all workers to attach to their error queues, and throw an error if
 * any worker fails to do this.
 *
 * Callers can assume that if this function returns successfully, then the
 * number of workers given by pcxt->nworkers_launched have initialized and
 * attached to their error queues.  Whether or not these workers are guaranteed
 * to still be running depends on what code the caller asked them to run;
 * this function does not guarantee that they have not exited.  However, it
 * does guarantee that any workers which exited must have done so cleanly and
 * after successfully performing the work with which they were tasked.
 *
 * If this function is not called, then some of the workers that were launched
 * may not have been started due to a fork() failure, or may have exited during
 * early startup prior to attaching to the error queue, so nworkers_launched
 * cannot be viewed as completely reliable.  It will never be less than the
 * number of workers which actually started, but it might be more.  Any workers
 * that failed to start will still be discovered by
 * WaitForParallelWorkersToFinish and an error will be thrown at that time,
 * provided that function is eventually reached.
 *
 * In general, the leader process should do as much work as possible before
 * calling this function.  fork() failures and other early-startup failures
 * are very uncommon, and having the leader sit idle when it could be doing
 * useful work is undesirable.  However, if the leader needs to wait for
 * all of its workers or for a specific worker, it may want to call this
 * function before doing so.  If not, it must make some other provision for
 * the failure-to-start case, lest it wait forever.  On the other hand, a
 * leader which never waits for a worker that might not be started yet, or
 * at least never does so prior to WaitForParallelWorkersToFinish(), need not
 * call this function at all.
 */
void
WaitForParallelWorkersToAttach(ParallelContext *pcxt)
{
 int   i;

 /* Skip this if we have no launched workers. */
 if (pcxt->nworkers_launched == 0)
  return;

 for (;;)
 {
  /*
   * This will process any parallel messages that are pending and it may
   * also throw an error propagated from a worker.
 */
  CHECK_FOR_INTERRUPTS();

  for (i = 0; i < pcxt->nworkers_launched; ++i)
  {
   BgwHandleStatus status;
   shm_mq    *mq;
   int   rc;
   pid_t  pid;

   if (pcxt->known_attached_workers[i])
    continue;

   /*
    * If error_mqh is NULL, then the worker has already exited
    * cleanly.
 */
   if (pcxt->worker[i].error_mqh == NULL)
   {
    pcxt->known_attached_workers[i] = true;
    ++pcxt->nknown_attached_workers;
    continue;
   }

   status = GetBackgroundWorkerPid(pcxt->worker[i].bgwhandle, &pid);
   if (status == BGWH_STARTED)
   {
    /* Has the worker attached to the error queue? */
    mq = shm_mq_get_queue(pcxt->worker[i].error_mqh);
    if (shm_mq_get_sender(mq) != NULL)
    {
     /* Yes, so it is known to be attached. */
     pcxt->known_attached_workers[i] = true;
     ++pcxt->nknown_attached_workers;
    }
   }
   else if (status == BGWH_STOPPED)
   {
    /*
     * If the worker stopped without attaching to the error queue,
     * throw an error.
 */
    mq = shm_mq_get_queue(pcxt->worker[i].error_mqh);
    if (shm_mq_get_sender(mq) == NULL)
     ereport(ERROR,
       (errcode(ERRCODE_OBJECT_NOT_IN_PREREQUISITE_STATE),
        errmsg("parallel worker failed to initialize"),
        errhint("More details may be available in the server log.")));

    pcxt->known_attached_workers[i] = true;
    ++pcxt->nknown_attached_workers;
   }
   else
   {
    /*
     * Worker not yet started, so we must wait.  The postmaster
     * will notify us if the worker's state changes.  Our latch
     * might also get set for some other reason, but if so we'll
     * just end up waiting for the same worker again.
 */
    rc = WaitLatch(MyLatch,
          WL_LATCH_SET | WL_EXIT_ON_PM_DEATH,
          -1, WAIT_EVENT_BGWORKER_STARTUP);

    if (rc & WL_LATCH_SET)
     ResetLatch(MyLatch);
   }
  }

  /* If all workers are known to have started, we're done. */
  if (pcxt->nknown_attached_workers >= pcxt->nworkers_launched)
  {
   Assert(pcxt->nknown_attached_workers == pcxt->nworkers_launched);
   break;
  }
 }
}

/*
 * Wait for all workers to finish computing.
 *
 * Even if the parallel operation seems to have completed successfully, it's
 * important to call this function afterwards.  We must not miss any errors
 * the workers may have thrown during the parallel operation, or any that they
 * may yet throw while shutting down.
 *
 * Also, we want to update our notion of XactLastRecEnd based on worker
 * feedback.
 */
void
WaitForParallelWorkersToFinish(ParallelContext *pcxt)
{
 for (;;)
 {
  bool  anyone_alive = false;
  int   nfinished = 0;
  int   i;

  /*
   * This will process any parallel messages that are pending, which may
   * change the outcome of the loop that follows.  It may also throw an
   * error propagated from a worker.
 */
  CHECK_FOR_INTERRUPTS();

  for (i = 0; i < pcxt->nworkers_launched; ++i)
  {
   /*
    * If error_mqh is NULL, then the worker has already exited
    * cleanly.  If we have received a message through error_mqh from
    * the worker, we know it started up cleanly, and therefore we're
    * certain to be notified when it exits.
 */
   if (pcxt->worker[i].error_mqh == NULL)
    ++nfinished;
   else if (pcxt->known_attached_workers[i])
   {
    anyone_alive = true;
    break;
   }
  }

  if (!anyone_alive)
  {
   /* If all workers are known to have finished, we're done. */
   if (nfinished >= pcxt->nworkers_launched)
   {
    Assert(nfinished == pcxt->nworkers_launched);
    break;
   }

   /*
    * We didn't detect any living workers, but not all workers are
    * known to have exited cleanly.  Either not all workers have
    * launched yet, or maybe some of them failed to start or
    * terminated abnormally.
 */
   for (i = 0; i < pcxt->nworkers_launched; ++i)
   {
    pid_t  pid;
    shm_mq    *mq;

    /*
     * If the worker is BGWH_NOT_YET_STARTED or BGWH_STARTED, we
     * should just keep waiting.  If it is BGWH_STOPPED, then
     * further investigation is needed.
 */
    if (pcxt->worker[i].error_mqh == NULL ||
     pcxt->worker[i].bgwhandle == NULL ||
     GetBackgroundWorkerPid(pcxt->worker[i].bgwhandle,
             &pid) != BGWH_STOPPED)
     continue;

    /*
     * Check whether the worker ended up stopped without ever
     * attaching to the error queue.  If so, the postmaster was
     * unable to fork the worker or it exited without initializing
     * properly.  We must throw an error, since the caller may
     * have been expecting the worker to do some work before
     * exiting.
 */
    mq = shm_mq_get_queue(pcxt->worker[i].error_mqh);
    if (shm_mq_get_sender(mq) == NULL)
     ereport(ERROR,
       (errcode(ERRCODE_OBJECT_NOT_IN_PREREQUISITE_STATE),
        errmsg("parallel worker failed to initialize"),
        errhint("More details may be available in the server log.")));

    /*
     * The worker is stopped, but is attached to the error queue.
     * Unless there's a bug somewhere, this will only happen when
     * the worker writes messages and terminates after the
     * CHECK_FOR_INTERRUPTS() near the top of this function and
     * before the call to GetBackgroundWorkerPid().  In that case,
     * or latch should have been set as well and the right things
     * will happen on the next pass through the loop.
 */
   }
  }

  (void) WaitLatch(MyLatch, WL_LATCH_SET | WL_EXIT_ON_PM_DEATH, -1,
       WAIT_EVENT_PARALLEL_FINISH);
  ResetLatch(MyLatch);
 }

 if (pcxt->toc != NULL)
 {
  FixedParallelState *fps;

  fps = shm_toc_lookup(pcxt->toc, PARALLEL_KEY_FIXED, false);
  if (fps->last_xlog_end > XactLastRecEnd)
   XactLastRecEnd = fps->last_xlog_end;
 }
}

/*
 * Wait for all workers to exit.
 *
 * This function ensures that workers have been completely shutdown.  The
 * difference between WaitForParallelWorkersToFinish and this function is
 * that the former just ensures that last message sent by a worker backend is
 * received by the leader backend whereas this ensures the complete shutdown.
 */
static void
WaitForParallelWorkersToExit(ParallelContext *pcxt)
{
 int   i;

 /* Wait until the workers actually die. */
 for (i = 0; i < pcxt->nworkers_launched; ++i)
 {
  BgwHandleStatus status;

  if (pcxt->worker == NULL || pcxt->worker[i].bgwhandle == NULL)
   continue;

  status = WaitForBackgroundWorkerShutdown(pcxt->worker[i].bgwhandle);

  /*
   * If the postmaster kicked the bucket, we have no chance of cleaning
   * up safely -- we won't be able to tell when our workers are actually
   * dead.  This doesn't necessitate a PANIC since they will all abort
   * eventually, but we can't safely continue this session.
 */
  if (status == BGWH_POSTMASTER_DIED)
   ereport(FATAL,
     (errcode(ERRCODE_ADMIN_SHUTDOWN),
      errmsg("postmaster exited during a parallel transaction")));

  /* Release memory. */
  pfree(pcxt->worker[i].bgwhandle);
  pcxt->worker[i].bgwhandle = NULL;
 }
}

/*
 * Destroy a parallel context.
 *
 * If expecting a clean exit, you should use WaitForParallelWorkersToFinish()
 * first, before calling this function.  When this function is invoked, any
 * remaining workers are forcibly killed; the dynamic shared memory segment
 * is unmapped; and we then wait (uninterruptibly) for the workers to exit.
 */
void
DestroyParallelContext(ParallelContext *pcxt)
{
 int   i;

 /*
  * Be careful about order of operations here!  We remove the parallel
  * context from the list before we do anything else; otherwise, if an
  * error occurs during a subsequent step, we might try to nuke it again
  * from AtEOXact_Parallel or AtEOSubXact_Parallel.
 */
 dlist_delete(&pcxt->node);

 /* Kill each worker in turn, and forget their error queues. */
 if (pcxt->worker != NULL)
 {
  for (i = 0; i < pcxt->nworkers_launched; ++i)
  {
   if (pcxt->worker[i].error_mqh != NULL)
   {
    TerminateBackgroundWorker(pcxt->worker[i].bgwhandle);

    shm_mq_detach(pcxt->worker[i].error_mqh);
    pcxt->worker[i].error_mqh = NULL;
   }
  }
 }

 /*
  * If we have allocated a shared memory segment, detach it.  This will
  * implicitly detach the error queues, and any other shared memory queues,
  * stored there.
 */
 if (pcxt->seg != NULL)
 {
  dsm_detach(pcxt->seg);
  pcxt->seg = NULL;
 }

 /*
  * If this parallel context is actually in backend-private memory rather
  * than shared memory, free that memory instead.
 */
 if (pcxt->private_memory != NULL)
 {
  pfree(pcxt->private_memory);
  pcxt->private_memory = NULL;
 }

 /*
  * We can't finish transaction commit or abort until all of the workers
  * have exited.  This means, in particular, that we can't respond to
  * interrupts at this stage.
 */
 HOLD_INTERRUPTS();
 WaitForParallelWorkersToExit(pcxt);
 RESUME_INTERRUPTS();

 /* Free the worker array itself. */
 if (pcxt->worker != NULL)
 {
  pfree(pcxt->worker);
  pcxt->worker = NULL;
 }

 /* Free memory. */
 pfree(pcxt->library_name);
 pfree(pcxt->function_name);
 pfree(pcxt);
}

/*
 * Are there any parallel contexts currently active?
 */
bool
ParallelContextActive(void)
{
 return !dlist_is_empty(&pcxt_list);
}

/*
 * Handle receipt of an interrupt indicating a parallel worker message.
 *
 * Note: this is called within a signal handler!  All we can do is set
 * a flag that will cause the next CHECK_FOR_INTERRUPTS() to invoke
 * ProcessParallelMessages().
 */
void
HandleParallelMessageInterrupt(void)
{
 InterruptPending = true;
 ParallelMessagePending = true;
 SetLatch(MyLatch);
}

/*
 * Process any queued protocol messages received from parallel workers.
 */
void
ProcessParallelMessages(void)
{
 dlist_iter iter;
 MemoryContext oldcontext;

 static MemoryContext hpm_context = NULL;

 /*
  * This is invoked from ProcessInterrupts(), and since some of the
  * functions it calls contain CHECK_FOR_INTERRUPTS(), there is a potential
  * for recursive calls if more signals are received while this runs.  It's
  * unclear that recursive entry would be safe, and it doesn't seem useful
  * even if it is safe, so let's block interrupts until done.
 */
 HOLD_INTERRUPTS();

 /*
  * Moreover, CurrentMemoryContext might be pointing almost anywhere.  We
  * don't want to risk leaking data into long-lived contexts, so let's do
  * our work here in a private context that we can reset on each use.
 */
 if (hpm_context == NULL) /* first time through? */
  hpm_context = AllocSetContextCreate(TopMemoryContext,
           "ProcessParallelMessages",
           ALLOCSET_DEFAULT_SIZES);
 else
  MemoryContextReset(hpm_context);

 oldcontext = MemoryContextSwitchTo(hpm_context);

 /* OK to process messages.  Reset the flag saying there are more to do. */
 ParallelMessagePending = false;

 dlist_foreach(iter, &pcxt_list)
 {
  ParallelContext *pcxt;
  int   i;

  pcxt = dlist_container(ParallelContext, node, iter.cur);
  if (pcxt->worker == NULL)
   continue;

  for (i = 0; i < pcxt->nworkers_launched; ++i)
  {
   /*
    * Read as many messages as we can from each worker, but stop when
    * either (1) the worker's error queue goes away, which can happen
    * if we receive a Terminate message from the worker; or (2) no
    * more messages can be read from the worker without blocking.
 */
   while (pcxt->worker[i].error_mqh != NULL)
   {
    shm_mq_result res;
    Size  nbytes;
    void    *data;

    res = shm_mq_receive(pcxt->worker[i].error_mqh, &nbytes,
          &data, true);
    if (res == SHM_MQ_WOULD_BLOCK)
     break;
    else if (res == SHM_MQ_SUCCESS)
    {
     StringInfoData msg;

     initStringInfo(&msg);
     appendBinaryStringInfo(&msg, data, nbytes);
     ProcessParallelMessage(pcxt, i, &msg);
     pfree(msg.data);
    }
    else
     ereport(ERROR,
       (errcode(ERRCODE_OBJECT_NOT_IN_PREREQUISITE_STATE),
        errmsg("lost connection to parallel worker")));
   }
  }
 }

 MemoryContextSwitchTo(oldcontext);

 /* Might as well clear the context on our way out */
 MemoryContextReset(hpm_context);

 RESUME_INTERRUPTS();
}

/*
 * Process a single protocol message received from a single parallel worker.
 */
static void
ProcessParallelMessage(ParallelContext *pcxt, int i, StringInfo msg)
{
 char  msgtype;

 if (pcxt->known_attached_workers != NULL &&
  !pcxt->known_attached_workers[i])
 {
  pcxt->known_attached_workers[i] = true;
  pcxt->nknown_attached_workers++;
 }

 msgtype = pq_getmsgbyte(msg);

 switch (msgtype)
 {
  case PqMsg_ErrorResponse:
  case PqMsg_NoticeResponse:
   {
    ErrorData edata;
    ErrorContextCallback *save_error_context_stack;

    /* Parse ErrorResponse or NoticeResponse. */
    pq_parse_errornotice(msg, &edata);

    /* Death of a worker isn't enough justification for suicide. */
    edata.elevel = Min(edata.elevel, ERROR);

    /*
     * If desired, add a context line to show that this is a
     * message propagated from a parallel worker.  Otherwise, it
     * can sometimes be confusing to understand what actually
     * happened.  (We don't do this in DEBUG_PARALLEL_REGRESS mode
     * because it causes test-result instability depending on
     * whether a parallel worker is actually used or not.)
 */
    if (debug_parallel_query != DEBUG_PARALLEL_REGRESS)
    {
     if (edata.context)
      edata.context = psprintf("%s\n%s", edata.context,
             _("parallel worker"));
     else
      edata.context = pstrdup(_("parallel worker"));
    }

    /*
     * Context beyond that should use the error context callbacks
     * that were in effect when the ParallelContext was created,
     * not the current ones.
 */
    save_error_context_stack = error_context_stack;
    error_context_stack = pcxt->error_context_stack;

    /* Rethrow error or print notice. */
    ThrowErrorData(&edata);

    /* Not an error, so restore previous context stack. */
    error_context_stack = save_error_context_stack;

    break;
   }

  case PqMsg_NotificationResponse:
   {
    /* Propagate NotifyResponse. */
    int32  pid;
    const char *channel;
    const char *payload;

    pid = pq_getmsgint(msg, 4);
    channel = pq_getmsgrawstring(msg);
    payload = pq_getmsgrawstring(msg);
    pq_endmessage(msg);

    NotifyMyFrontEnd(channel, payload, pid);

    break;
   }

  case PqMsg_Progress:
   {
    /*
     * Only incremental progress reporting is currently supported.
     * However, it's possible to add more fields to the message to
     * allow for handling of other backend progress APIs.
 */
    int   index = pq_getmsgint(msg, 4);
    int64  incr = pq_getmsgint64(msg);

    pq_getmsgend(msg);

    pgstat_progress_incr_param(index, incr);

    break;
   }

  case PqMsg_Terminate:
   {
    shm_mq_detach(pcxt->worker[i].error_mqh);
    pcxt->worker[i].error_mqh = NULL;
    break;
   }

  default:
   {
    elog(ERROR, "unrecognized message type received from parallel worker: %c (message length %d bytes)",
      msgtype, msg->len);
   }
 }
}

/*
 * End-of-subtransaction cleanup for parallel contexts.
 *
 * Here we remove only parallel contexts initiated within the current
 * subtransaction.
 */
void
AtEOSubXact_Parallel(bool isCommit, SubTransactionId mySubId)
{
 while (!dlist_is_empty(&pcxt_list))
 {
  ParallelContext *pcxt;

  pcxt = dlist_head_element(ParallelContext, node, &pcxt_list);
  if (pcxt->subid != mySubId)
   break;
  if (isCommit)
   elog(WARNING, "leaked parallel context");
  DestroyParallelContext(pcxt);
 }
}

/*
 * End-of-transaction cleanup for parallel contexts.
 *
 * We nuke all remaining parallel contexts.
 */
void
AtEOXact_Parallel(bool isCommit)
{
 while (!dlist_is_empty(&pcxt_list))
 {
  ParallelContext *pcxt;

  pcxt = dlist_head_element(ParallelContext, node, &pcxt_list);
  if (isCommit)
   elog(WARNING, "leaked parallel context");
  DestroyParallelContext(pcxt);
 }
}

/*
 * Main entrypoint for parallel workers.
 */
void
ParallelWorkerMain(Datum main_arg)
{
 dsm_segment *seg;
 shm_toc    *toc;
 FixedParallelState *fps;
 char    *error_queue_space;
 shm_mq    *mq;
 shm_mq_handle *mqh;
 char    *libraryspace;
 char    *entrypointstate;
 char    *library_name;
 char    *function_name;
 parallel_worker_main_type entrypt;
 char    *gucspace;
 char    *combocidspace;
 char    *tsnapspace;
 char    *asnapspace;
 char    *tstatespace;
 char    *pendingsyncsspace;
 char    *reindexspace;
 char    *relmapperspace;
 char    *uncommittedenumsspace;
 char    *clientconninfospace;
 char    *session_dsm_handle_space;
 Snapshot tsnapshot;
 Snapshot asnapshot;

 /* Set flag to indicate that we're initializing a parallel worker. */
 InitializingParallelWorker = true;

 /* Establish signal handlers. */
 pqsignal(SIGTERM, die);
 BackgroundWorkerUnblockSignals();

 /* Determine and set our parallel worker number. */
 Assert(ParallelWorkerNumber == -1);
 memcpy(&ParallelWorkerNumber, MyBgworkerEntry->bgw_extra, sizeof(int));

 /* Set up a memory context to work in, just for cleanliness. */
 CurrentMemoryContext = AllocSetContextCreate(TopMemoryContext,
             "Parallel worker",
             ALLOCSET_DEFAULT_SIZES);

 /*
  * Attach to the dynamic shared memory segment for the parallel query, and
  * find its table of contents.
  *
  * Note: at this point, we have not created any ResourceOwner in this
  * process.  This will result in our DSM mapping surviving until process
  * exit, which is fine.  If there were a ResourceOwner, it would acquire
  * ownership of the mapping, but we have no need for that.
 */
 seg = dsm_attach(DatumGetUInt32(main_arg));
 if (seg == NULL)
  ereport(ERROR,
    (errcode(ERRCODE_OBJECT_NOT_IN_PREREQUISITE_STATE),
     errmsg("could not map dynamic shared memory segment")));
 toc = shm_toc_attach(PARALLEL_MAGIC, dsm_segment_address(seg));
 if (toc == NULL)
  ereport(ERROR,
    (errcode(ERRCODE_OBJECT_NOT_IN_PREREQUISITE_STATE),
     errmsg("invalid magic number in dynamic shared memory segment")));

 /* Look up fixed parallel state. */
 fps = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_FIXED, false);
 MyFixedParallelState = fps;

 /* Arrange to signal the leader if we exit. */
 ParallelLeaderPid = fps->parallel_leader_pid;
 ParallelLeaderProcNumber = fps->parallel_leader_proc_number;
 before_shmem_exit(ParallelWorkerShutdown, PointerGetDatum(seg));

 /*
  * Now we can find and attach to the error queue provided for us.  That's
  * good, because until we do that, any errors that happen here will not be
  * reported back to the process that requested that this worker be
  * launched.
 */
 error_queue_space = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_ERROR_QUEUE, false);
 mq = (shm_mq *) (error_queue_space +
      ParallelWorkerNumber * PARALLEL_ERROR_QUEUE_SIZE);
 shm_mq_set_sender(mq, MyProc);
 mqh = shm_mq_attach(mq, seg, NULL);
 pq_redirect_to_shm_mq(seg, mqh);
 pq_set_parallel_leader(fps->parallel_leader_pid,
         fps->parallel_leader_proc_number);

 /*
  * Hooray! Primary initialization is complete.  Now, we need to set up our
  * backend-local state to match the original backend.
 */

 /*
  * Join locking group.  We must do this before anything that could try to
  * acquire a heavyweight lock, because any heavyweight locks acquired to
  * this point could block either directly against the parallel group
  * leader or against some process which in turn waits for a lock that
  * conflicts with the parallel group leader, causing an undetected
  * deadlock.  (If we can't join the lock group, the leader has gone away,
  * so just exit quietly.)
 */
 if (!BecomeLockGroupMember(fps->parallel_leader_pgproc,
          fps->parallel_leader_pid))
  return;

 /*
  * Restore transaction and statement start-time timestamps.  This must
  * happen before anything that would start a transaction, else asserts in
  * xact.c will fire.
 */
 SetParallelStartTimestamps(fps->xact_ts, fps->stmt_ts);

 /*
  * Identify the entry point to be called.  In theory this could result in
  * loading an additional library, though most likely the entry point is in
  * the core backend or in a library we just loaded.
 */
 entrypointstate = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_ENTRYPOINT, false);
 library_name = entrypointstate;
 function_name = entrypointstate + strlen(library_name) + 1;

 entrypt = LookupParallelWorkerFunction(library_name, function_name);

 /*
  * Restore current session authorization and role id.  No verification
  * happens here, we just blindly adopt the leader's state.  Note that this
  * has to happen before InitPostgres, since InitializeSessionUserId will
  * not set these variables.
 */
 SetAuthenticatedUserId(fps->authenticated_user_id);
 SetSessionAuthorization(fps->session_user_id,
       fps->session_user_is_superuser);
 SetCurrentRoleId(fps->outer_user_id, fps->role_is_superuser);

 /*
  * Restore database connection.  We skip connection authorization checks,
  * reasoning that (a) the leader checked these things when it started, and
  * (b) we do not want parallel mode to cause these failures, because that
  * would make use of parallel query plans not transparent to applications.
 */
 BackgroundWorkerInitializeConnectionByOid(fps->database_id,
             fps->authenticated_user_id,
             BGWORKER_BYPASS_ALLOWCONN |
             BGWORKER_BYPASS_ROLELOGINCHECK);

 /*
  * Set the client encoding to the database encoding, since that is what
  * the leader will expect.  (We're cheating a bit by not calling
  * PrepareClientEncoding first.  It's okay because this call will always
  * result in installing a no-op conversion.  No error should be possible,
  * but check anyway.)
 */
 if (SetClientEncoding(GetDatabaseEncoding()) < 0)
  elog(ERROR, "SetClientEncoding(%d) failed", GetDatabaseEncoding());

 /*
  * Load libraries that were loaded by original backend.  We want to do
  * this before restoring GUCs, because the libraries might define custom
  * variables.
 */
 libraryspace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_LIBRARY, false);
 StartTransactionCommand();
 RestoreLibraryState(libraryspace);
 CommitTransactionCommand();

 /* Crank up a transaction state appropriate to a parallel worker. */
 tstatespace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_TRANSACTION_STATE, false);
 StartParallelWorkerTransaction(tstatespace);

 /*
  * Restore state that affects catalog access.  Ideally we'd do this even
  * before calling InitPostgres, but that has order-of-initialization
  * problems, and also the relmapper would get confused during the
  * CommitTransactionCommand call above.
 */
 pendingsyncsspace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_PENDING_SYNCS,
            false);
 RestorePendingSyncs(pendingsyncsspace);
 relmapperspace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_RELMAPPER_STATE, false);
 RestoreRelationMap(relmapperspace);
 reindexspace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_REINDEX_STATE, false);
 RestoreReindexState(reindexspace);
 combocidspace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_COMBO_CID, false);
 RestoreComboCIDState(combocidspace);

 /* Attach to the per-session DSM segment and contained objects. */
 session_dsm_handle_space =
  shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_SESSION_DSM, false);
 AttachSession(*(dsm_handle *) session_dsm_handle_space);

 /*
  * If the transaction isolation level is REPEATABLE READ or SERIALIZABLE,
  * the leader has serialized the transaction snapshot and we must restore
  * it. At lower isolation levels, there is no transaction-lifetime
  * snapshot, but we need TransactionXmin to get set to a value which is
  * less than or equal to the xmin of every snapshot that will be used by
  * this worker. The easiest way to accomplish that is to install the
  * active snapshot as the transaction snapshot. Code running in this
  * parallel worker might take new snapshots via GetTransactionSnapshot()
  * or GetLatestSnapshot(), but it shouldn't have any way of acquiring a
  * snapshot older than the active snapshot.
 */
 asnapspace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_ACTIVE_SNAPSHOT, false);
 tsnapspace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_TRANSACTION_SNAPSHOT, true);
 asnapshot = RestoreSnapshot(asnapspace);
 tsnapshot = tsnapspace ? RestoreSnapshot(tsnapspace) : asnapshot;
 RestoreTransactionSnapshot(tsnapshot,
          fps->parallel_leader_pgproc);
 PushActiveSnapshot(asnapshot);

 /*
  * We've changed which tuples we can see, and must therefore invalidate
  * system caches.
 */
 InvalidateSystemCaches();

 /*
  * Restore GUC values from launching backend.  We can't do this earlier,
  * because GUC check hooks that do catalog lookups need to see the same
  * database state as the leader.  Also, the check hooks for
  * session_authorization and role assume we already set the correct role
  * OIDs.
 */
 gucspace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_GUC, false);
 RestoreGUCState(gucspace);

 /*
  * Restore current user ID and security context.  No verification happens
  * here, we just blindly adopt the leader's state.  We can't do this till
  * after restoring GUCs, else we'll get complaints about restoring
  * session_authorization and role.  (In effect, we're assuming that all
  * the restored values are okay to set, even if we are now inside a
  * restricted context.)
 */
 SetUserIdAndSecContext(fps->current_user_id, fps->sec_context);

 /* Restore temp-namespace state to ensure search path matches leader's. */
 SetTempNamespaceState(fps->temp_namespace_id,
        fps->temp_toast_namespace_id);

 /* Restore uncommitted enums. */
 uncommittedenumsspace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_UNCOMMITTEDENUMS,
             false);
 RestoreUncommittedEnums(uncommittedenumsspace);

 /* Restore the ClientConnectionInfo. */
 clientconninfospace = shm_toc_lookup(toc, PARALLEL_KEY_CLIENTCONNINFO,
           false);
 RestoreClientConnectionInfo(clientconninfospace);

 /*
  * Initialize SystemUser now that MyClientConnectionInfo is restored. Also
  * ensure that auth_method is actually valid, aka authn_id is not NULL.
 */
 if (MyClientConnectionInfo.authn_id)
  InitializeSystemUser(MyClientConnectionInfo.authn_id,
        hba_authname(MyClientConnectionInfo.auth_method));

 /* Attach to the leader's serializable transaction, if SERIALIZABLE. */
 AttachSerializableXact(fps->serializable_xact_handle);

 /*
  * We've initialized all of our state now; nothing should change
  * hereafter.
 */
 InitializingParallelWorker = false;
 EnterParallelMode();

 /*
  * Time to do the real work: invoke the caller-supplied code.
 */
 entrypt(seg, toc);

 /* Must exit parallel mode to pop active snapshot. */
 ExitParallelMode();

 /* Must pop active snapshot so snapmgr.c doesn't complain. */
 PopActiveSnapshot();

 /* Shut down the parallel-worker transaction. */
 EndParallelWorkerTransaction();

 /* Detach from the per-session DSM segment. */
 DetachSession();

 /* Report success. */
 pq_putmessage(PqMsg_Terminate, NULL, 0);
}

/*
 * Update shared memory with the ending location of the last WAL record we
 * wrote, if it's greater than the value already stored there.
 */
void
ParallelWorkerReportLastRecEnd(XLogRecPtr last_xlog_end)
{
 FixedParallelState *fps = MyFixedParallelState;

 Assert(fps != NULL);
 SpinLockAcquire(&fps->mutex);
 if (fps->last_xlog_end < last_xlog_end)
  fps->last_xlog_end = last_xlog_end;
 SpinLockRelease(&fps->mutex);
}

/*
 * Make sure the leader tries to read from our error queue one more time.
 * This guards against the case where we exit uncleanly without sending an
 * ErrorResponse to the leader, for example because some code calls proc_exit
 * directly.
 *
 * Also explicitly detach from dsm segment so that subsystems using
 * on_dsm_detach() have a chance to send stats before the stats subsystem is
 * shut down as part of a before_shmem_exit() hook.
 *
 * One might think this could instead be solved by carefully ordering the
 * attaching to dsm segments, so that the pgstats segments get detached from
 * later than the parallel query one. That turns out to not work because the
 * stats hash might need to grow which can cause new segments to be allocated,
 * which then will be detached from earlier.
 */
static void
ParallelWorkerShutdown(int code, Datum arg)
{
 SendProcSignal(ParallelLeaderPid,
       PROCSIG_PARALLEL_MESSAGE,
       ParallelLeaderProcNumber);

 dsm_detach((dsm_segment *) DatumGetPointer(arg));
}

/*
 * Look up (and possibly load) a parallel worker entry point function.
 *
 * For functions contained in the core code, we use library name "postgres"
 * and consult the InternalParallelWorkers array.  External functions are
 * looked up, and loaded if necessary, using load_external_function().
 *
 * The point of this is to pass function names as strings across process
 * boundaries.  We can't pass actual function addresses because of the
 * possibility that the function has been loaded at a different address
 * in a different process.  This is obviously a hazard for functions in
 * loadable libraries, but it can happen even for functions in the core code
 * on platforms using EXEC_BACKEND (e.g., Windows).
 *
 * At some point it might be worthwhile to get rid of InternalParallelWorkers[]
 * in favor of applying load_external_function() for core functions too;
 * but that raises portability issues that are not worth addressing now.
 */
static parallel_worker_main_type
LookupParallelWorkerFunction(const char *libraryname, const char *funcname)
{
 /*
  * If the function is to be loaded from postgres itself, search the
  * InternalParallelWorkers array.
 */
 if (strcmp(libraryname, "postgres") == 0)
 {
  int   i;

  for (i = 0; i < lengthof(InternalParallelWorkers); i++)
  {
   if (strcmp(InternalParallelWorkers[i].fn_name, funcname) == 0)
    return InternalParallelWorkers[i].fn_addr;
  }

  /* We can only reach this by programming error. */
  elog(ERROR, "internal function \"%s\" not found", funcname);
 }

 /* Otherwise load from external library. */
 return (parallel_worker_main_type)
  load_external_function(libraryname, funcname, true, NULL);
}