PostgreSQL 教程

本教程已為初學(xué)者準(zhǔn)備，以幫助他們了解與PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的基本概念到高級(jí)概念。

PostgreSQL 是一個(gè)免費(fèi)的對(duì)象-關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器(ORDBMS)，在靈活的BSD許可證下發(fā)行。

PostgreSQL 開(kāi)發(fā)者把它念作 post-gress-Q-L。

PostgreSQL 的 Slogan 是 "世界上最先進(jìn)的開(kāi)源關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)"。

什么是數(shù)據(jù)庫(kù)？

數(shù)據(jù)庫(kù)(Database)是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)。

每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)都有一個(gè)或多個(gè)不同的 API 用于創(chuàng)建，訪問(wèn)，管理，搜索和復(fù)制所保存的數(shù)據(jù)。

我們也可以將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在文件中，但是在文件中讀寫(xiě)數(shù)據(jù)速度相對(duì)較慢。

所以，現(xiàn)在我們使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(RDBMS)來(lái)存儲(chǔ)和管理的大數(shù)據(jù)量。所謂的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，是建立在關(guān)系模型基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)庫(kù)，借助于集合代數(shù)等數(shù)學(xué)概念和方法來(lái)處理數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。

ORDBMS（對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)）是面向?qū)ο蠹夹g(shù)與傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)相結(jié)合的產(chǎn)物，查詢處理是 ORDBMS 的重要組成部分，它的性能優(yōu)劣將直接影響到DBMS 的性能。

ORDBMS在原來(lái)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上，增加了一些新的特性。

RDBMS 是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),是建立實(shí)體之間的聯(lián)系,最后得到的是關(guān)系表。

OODBMS 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),將所有實(shí)體都看著對(duì)象,并將這些對(duì)象類進(jìn)行封裝,對(duì)象之間的通信通過(guò)消息 OODBMS 對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)質(zhì)上還是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù) 。

ORDBMS 術(shù)語(yǔ)

在我們開(kāi)始學(xué)習(xí) PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫(kù)前，讓我們先了解下 ORDBMS 的一些術(shù)語(yǔ)：

• 數(shù)據(jù)庫(kù): 數(shù)據(jù)庫(kù)是一些關(guān)聯(lián)表的集合。

• 數(shù)據(jù)表: 表是數(shù)據(jù)的矩陣。在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的表看起來(lái)像一個(gè)簡(jiǎn)單的電子表格。

• 列: 一列(數(shù)據(jù)元素) 包含了相同的數(shù)據(jù), 例如郵政編碼的數(shù)據(jù)。

• 行：一行（=元組，或記錄）是一組相關(guān)的數(shù)據(jù)，例如一條用戶訂閱的數(shù)據(jù)。

• 冗余：存儲(chǔ)兩倍數(shù)據(jù)，冗余降低了性能，但提高了數(shù)據(jù)的安全性。

• 主鍵：主鍵是唯一的。一個(gè)數(shù)據(jù)表中只能包含一個(gè)主鍵。你可以使用主鍵來(lái)查詢數(shù)據(jù)。

• 外鍵：外鍵用于關(guān)聯(lián)兩個(gè)表。

• 復(fù)合鍵：復(fù)合鍵（組合鍵）將多個(gè)列作為一個(gè)索引鍵，一般用于復(fù)合索引。

• 索引：使用索引可快速訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)表中的特定信息。索引是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)表中一列或多列的值進(jìn)行排序的一種結(jié)構(gòu)。類似于書(shū)籍的目錄。

• 參照完整性: 參照的完整性要求關(guān)系中不允許引用不存在的實(shí)體。與實(shí)體完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束條件，目的是保證數(shù)據(jù)的一致性。

PostgreSQL 特征

• 函數(shù)：通過(guò)函數(shù)，可以在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器端執(zhí)行指令程序。

• 索引：用戶可以自定義索引方法，或使用內(nèi)置的 B 樹(shù)，哈希表與 GiST 索引。

• 觸發(fā)器：觸發(fā)器是由SQL語(yǔ)句查詢所觸發(fā)的事件。如：一個(gè)INSERT語(yǔ)句可能觸發(fā)一個(gè)檢查數(shù)據(jù)完整性的觸發(fā)器。觸發(fā)器通常由INSERT或UPDATE語(yǔ)句觸發(fā)。 多版本并發(fā)控制：PostgreSQL使用多版本并發(fā)控制（MVCC，Multiversion concurrency control）系統(tǒng)進(jìn)行并發(fā)控制，該系統(tǒng)向每個(gè)用戶提供了一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的"快照"，用戶在事務(wù)內(nèi)所作的每個(gè)修改，對(duì)于其他的用戶都不可見(jiàn)，直到該事務(wù)成功提交。

• 規(guī)則：規(guī)則(RULE)允許一個(gè)查詢能被重寫(xiě)，通常用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)視圖(VIEW)的操作，如插入(INSERT)、更新(UPDATE)、刪除(DELETE)。

• 數(shù)據(jù)類型：包括文本、任意精度的數(shù)值數(shù)組、JSON 數(shù)據(jù)、枚舉類型、XML 數(shù)據(jù)等。

• 全文檢索：通過(guò) Tsearch2 或 OpenFTS，8.3版本中內(nèi)嵌 Tsearch2。

• NoSQL：JSON，JSONB，XML，HStore 原生支持，至 NoSQL 數(shù)據(jù)庫(kù)的外部數(shù)據(jù)包裝器。

• 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)：能平滑遷移至同屬 PostgreSQL 生態(tài)的 GreenPlum，DeepGreen，HAWK 等，使用 FDW 進(jìn)行 ETL。

PostgreSQL是一個(gè)功能強(qiáng)大的開(kāi)源對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。它擁有超過(guò)15年的積極開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)和成熟的架構(gòu)，在可靠性，數(shù)據(jù)完整性和正確性方面贏得了極高的聲譽(yù)。PostgreSQL可在所有主要操作系統(tǒng)上運(yùn)行，包括Linux，UNIX（AIX，BSD，HP-UX，SGI IRIX，Mac OS X，Solaris，Tru64）和Windows。本教程將為您提供PostgreSQL的快速入門，并使您對(duì)PostgreSQL編程感到滿意。