探索PostgreSQL：数据库的神秘面纱

发表时间: 2023-06-12 18:17

什么是 PostgreSQL？

PostgreSQL是一种开源的关系型数据库管理系统 (RDBMS)，它是一个功能强大的对象-关系型数据库 (object-relational database)，经常用在Web应用程序、数据分析和企业级软件中。PostgreSQL支持SQL标准并提供了许多扩展功能，如事务处理、多版本并发控制、表空间、异步复制等。它还有很多高级功能，如全文搜索、地理信息处理、JSON支持等，能够满足不同应用领域的需求。

PostgreSQL是一种尤其被认为是具备数据完整性和一致性的数据库管理系统，这使得它在数据处理或者存储的事务过程中能够更可靠和高效地工作。作为一种数据管理系统，PostgreSQL还支持很多高级的数据操作方式，例如SQL操作、预编译存储过程、触发器和索引等，这让应用程序的开发变得更加容易和高效。总的来说，PostgreSQL因为其性能、扩展性、数据完整性和可靠性而成为众多企业和开发者的首选数据库之一。

使用 PostgreSQL 的优势

丰富的功能和扩展

PostgreSQL 拥有强劲的功能集，其中包括多版本并发控制 (MVCC)、时点恢复、细粒度访问控制、表空间、异步复制、嵌套事务、联机/热备份、完善的查询规划器/优化器以及预写式日志。它支持国际字符集、多字节字符编码和 Unicode，并且在排序、区分大小写和格式设置等方面具备区域感知功能。PostgreSQL 在可管理的数据量和可容纳的并发用户量方面均能够高度扩展。

可靠性和标准合规性

PostgreSQL 的预写式日志功能使其成为具备高容错能力的数据库。其庞大的开源贡献者群为其提供了内置社区支持网络。PostgreSQL 可与 ACID 兼容，并且对外键、连接、视图、触发器和存储的程序提供多种语言的全套支持。它包括大多数 SQL:2008 数据类型，包括 INTEGER、NUMERIC、BOOLEAN、CHAR、VARCHAR、DATE、INTERVAL 和 TIMESTAMP。此外，它还支持存储二进制大对象，包括图片、语音或视频。

开源许可

PostgreSQL 源代码可通过开源许可证获取，这让您能够根据需要自由使用、修改和实施它，同时无任何费用。PostgreSQL 不会产生许可费用，这消除了过度部署的风险。PostgreSQL 专属的贡献者和爱好者社区会定期查找错误并修复，致力于确保数据库系统的整体安全性。

PostgreSQL 的发展历程

PostgreSQL（也称为 Postgres）是一个开源的关系型数据库管理系统（RDBMS），最初由加州大学伯克利分校的计算机科学学院开发。PostgreSQL 的发展历程可以追溯到 1986 年，当时伯克利分校的 Michael Stonebraker 教授开始开发 POSTGRES 项目，旨在创建一个高度可扩展、高可用性的 RDBMS。

1996 年，POSTGRES 项目演变为 PostgreSQL，成为一个独立的开源项目。自那时以来，PostgreSQL 一直在不断发展和改进。以下是一些 PostgreSQL 发展历程中的重要事件：
1986 年：POSTGRES 项目开始开发。
1996 年：POSTGRES 项目演变为 PostgreSQL，成为独立的开源项目。
2000 年：PostgreSQL 7.0 发布，支持事务和存储过程等功能。
2003 年：PostgreSQL 8.0 发布，引入了表分区和扩展事务隔离级别等功能。
2005 年：PostgreSQL 8.1 发布，引入了子查询优化和视图支持等功能。
2008 年：PostgreSQL 8.3 发布，引入了全文检索、XML 数据类型和扩展索引等功能。
2010 年：PostgreSQL 8.4 发布，引入了 JSON 数据类型、窗口函数和继承表等功能。
2012 年：PostgreSQL 9.0 发布，引入了外部数据包装器（FDW）、全文搜索加速和物化视图等功能。
2016 年：PostgreSQL 9.6 发布，引入了并行查询、分区表和 JSONB 索引等功能。
2020 年：PostgreSQL 12 发布，引入了多租户支持、逻辑复制和分布式查询等功能。
2022 年：PostgreSQL 14 发布，引入了多阶段事件通知（MPE）、索引加速器和并行聚合等功能。

PostgreSQL 的发展历程表明，它一直在不断发展和改进，以满足用户的需求。目前，PostgreSQL 是最受欢迎的开源 RDBMS 之一，被广泛用于企业级应用、Web 应用和大数据分析等领域。

PostgreSQL 常见使用案例

通用型 OLTP 数据库

初创公司和大型企业等使用 PostgreSQL 作为主数据存储来支持其 Internet 规模的应用程序、解决方案和产品。

地理空间数据库

与 PostGIS 扩展结合使用时，PostgreSQL 支持地理对象，可用作基于位置的服务和地理信息系统 (GIS) 的地理空间数据存储。

联合中心数据库

PostgreSQL 的外部数据封装器和 JSON 支持允许它与其他数据存储（包括 NoSQL 类型）关联，并用作混合数据库系统的联合中心。

LAPP 开源堆栈

PostgreSQL 可将动态网络和应用程序作为 LAMP 堆栈（LAPP 代表“Linux、Apache、PostgreSQL、PHP、Python 和 Perl）的一个主要替代品的一部分运行。

语言支持

PostgreSQL 支持大多数领先的编程语言和协议，包括：

Python

Java

Perl

.Net

Ruby

C/C++

Tcl

ODBC

学习路线推荐

如果你想学习PostgreSQL，以下是一些推荐的学习路线：

1.先了解关系型数据库概念：学习PostgreSQL前，需要掌握关系型数据库的基础知识，如表和字段、主键和外键等。

2.学习SQL：学习PostgreSQL的关键是学习SQL语言，包括DDL、DML和DQL，这些都是管理和操作数据库的基本命令。

3.学习PostgreSQL的架构和设计：学习PostgreSQL的体系架构和设计思想有利于深入理解PostgreSQL，并有助于在实际应用中更好地使用PostgreSQL。

4.了解常用的PostgreSQL命令和工具：掌握PostgreSQL的常用命令和工具，如psql、pgAdmin等，从而方便查询和管理数据库。

5.学习如何进行备份和恢复：学会如何进行备份和恢复，这对于保障数据的安全和完整性非常重要。

6.掌握性能调优技能：学习PostgreSQL的性能调优技能，如索引、视图、存储过程、冗余和规范化，以优化你的数据库性能。

7.参与PostgreSQL社区：参加PostgreSQL的开发者和用户社区，学习从业者的经验和知识，获得直接来自PostgreSQL全球开发团队的支持和指导。

总之，学习PostgreSQL需要一定的时间和努力，你需要掌握SQL语言和PostgreSQL的架构和设计，还需要熟练掌握PostgreSQL的命令和工具。同时，与PostgreSQL社区保持紧密的联系并参与社区，可以帮助你更好地了解PostgreSQL应用和发展趋势。