SQLSERVER 居然也能調 C# 程式碼 ?

2023-01-03 12:00:33

一:背景

1. 講故事

前些天看到一個奇怪的 Function 函數,呼叫的是 C# 連結庫中的一個 UserLogin 方法,參考程式碼如下:


CREATE FUNCTION dbo.clr_UserLogin
(
    @name	AS  NVARCHAR(100),
    @password AS NVARCHAR(100)
)
RETURNS INT 
AS
EXTERNAL NAME asmXXX.[xxx.CLRFunctions].UserLogin;
GO

這就讓我產生了很大的興趣,眾所周知 SQLSERVER 是 C++ 寫的,那這裡的 C++ 怎麼和 C# 打通呢? 而且 C# 是一門託管語言,需要 JIT 將其 native 化,這個 JIT 又在哪裡呢? 帶著這些疑問一起研究下吧。

二:互通原理研究

1. 一個簡單的例子

首先寫一段簡單的 C# 程式碼,然後把它編譯成 dll。


namespace AQMN.Bussiness
{
    public class UserFunctions
    {
        public static string UserLogin(string username, string password)
        {
            var random = new Random();

            var isSuccess = random.Next() % 2 == 0;

            return isSuccess ? "登入成功" : "登入失敗";
        }
    }
}

接下來需要做的就是資料庫引數設定,開啟 CLR 支援,並且指定某個資料庫支援 unsafe 模式。


EXEC sp_configure 'clr enabled', 1;
RECONFIGURE;
GO

ALTER DATABASE MyTestDB SET TRUSTWORTHY ON;
GO

為了能夠調到 C# 的 UserLogin 方法,需要 SQLSERVER 先匯入這個程式集,然後再以 Function 對映其中方法即可,參考程式碼如下:


CREATE ASSEMBLY clr_AQMN_Bussiness
FROM 'D:\net6\SQLCrawl\AQMN.Bussiness\bin\Debug\AQMN.Bussiness.dll'
WITH PERMISSION_SET = UNSAFE;
GO

CREATE FUNCTION dbo.clr_UserLogin
(
    @username AS NVARCHAR(100),
	@password AS NVARCHAR(100)
)
RETURNS NVARCHAR(100)
AS
EXTERNAL NAME clr_AQMN_Bussiness.[AQMN.Bussiness.UserFunctions].UserLogin;
GO

建立完了之後,可以觀察 assembly 開頭的幾個系統檢視。


SELECT * FROM sys.assemblies
SELECT * FROM sys.assembly_files;
SELECT * FROM sys.assembly_modules;

看起來沒啥問題,接下來呼叫一下剛才建立的 clr_UserLogin 函數。


SELECT dbo.clr_UserLogin(N'jack',N'123456') AS 'State'
GO 10

從圖中看登入結果是隨機的,說明 C# 的 Random 函數起到了作用,非常有意思。

2. WinDbg 觀察

從案例的執行結果看,推測在 SQLSERVER 中應該承載了一個 CLR 執行環境,那是不是這樣呢?可以用 WinDbg 附加到 sqlservr.exe 程序,用 lm 觀察下模組載入情況。


0:092> lm
start             end                 module name

...
00007ff8`d3960000 00007ff8`d3aaf000   clrjit     (deferred)    
00007ff8`de040000 00007ff8`deb02000   clr        (deferred)     
...

0:092> !eeversion
4.8.4300.0 free
Server mode with 12 gc heaps
SOS Version: 4.8.4300.0 retail build

從輸出看果然載入了 clrclrjit 動態連結庫,當前還是 gc server 模式,