PostgreSQL 教程

本教程已為初學者準備，以幫助他們了解與PostgreSQL數(shù)據(jù)庫相關的基本概念到高級概念。

PostgreSQL 是一個免費的對象-關系數(shù)據(jù)庫服務器(ORDBMS)，在靈活的BSD許可證下發(fā)行。

PostgreSQL 開發(fā)者把它念作 post-gress-Q-L。

PostgreSQL 的 Slogan 是 "世界上最先進的開源關系型數(shù)據(jù)庫"。

什么是數(shù)據(jù)庫？

數(shù)據(jù)庫(Database)是按照數(shù)據(jù)結構來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫。

每個數(shù)據(jù)庫都有一個或多個不同的 API 用于創(chuàng)建，訪問，管理，搜索和復制所保存的數(shù)據(jù)。

我們也可以將數(shù)據(jù)存儲在文件中，但是在文件中讀寫數(shù)據(jù)速度相對較慢。

所以，現(xiàn)在我們使用關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(RDBMS)來存儲和管理的大數(shù)據(jù)量。所謂的關系型數(shù)據(jù)庫，是建立在關系模型基礎上的數(shù)據(jù)庫，借助于集合代數(shù)等數(shù)學概念和方法來處理數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。

ORDBMS（對象關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)）是面向對象技術與傳統(tǒng)的關系數(shù)據(jù)庫相結合的產物，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在原來關系數(shù)據(jù)庫的基礎上，增加了一些新的特性。

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

OODBMS 面向對象數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),將所有實體都看著對象,并將這些對象類進行封裝,對象之間的通信通過消息 OODBMS 對象關系數(shù)據(jù)庫在實質上還是關系數(shù)據(jù)庫 。

ORDBMS 術語

在我們開始學習 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫前，讓我們先了解下 ORDBMS 的一些術語：

• 數(shù)據(jù)庫: 數(shù)據(jù)庫是一些關聯(lián)表的集合。

• 數(shù)據(jù)表: 表是數(shù)據(jù)的矩陣。在一個數(shù)據(jù)庫中的表看起來像一個簡單的電子表格。

• 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）是一組相關的數(shù)據(jù)，例如一條用戶訂閱的數(shù)據(jù)。

• 冗余：存儲兩倍數(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。一個數(shù)據(jù)表中只能包含一個主鍵。你可以使用主鍵來查詢數(shù)據(jù)。

• 外鍵：外鍵用于關聯(lián)兩個表。

• 復合鍵：復合鍵（組合鍵）將多個列作為一個索引鍵，一般用于復合索引。

• 索引：使用索引可快速訪問數(shù)據(jù)庫表中的特定信息。索引是對數(shù)據(jù)庫表中一列或多列的值進行排序的一種結構。類似于書籍的目錄。

• 參照完整性: 參照的完整性要求關系中不允許引用不存在的實體。與實體完整性是關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)：通過函數(shù)，可以在數(shù)據(jù)庫服務器端執(zhí)行指令程序。

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

• 觸發(fā)器：觸發(fā)器是由SQL語句查詢所觸發(fā)的事件。如：一個INSERT語句可能觸發(fā)一個檢查數(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)進行并發(fā)控制，該系統(tǒng)向每個用戶提供了一個數(shù)據(jù)庫的"快照"，用戶在事務內所作的每個修改，對于其他的用戶都不可見，直到該事務成功提交。

• 規(guī)則：規(guī)則(RULE)允許一個查詢能被重寫，通常用來實現(xiàn)對視圖(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 Tsearch2 或 OpenFTS，8.3版本中內嵌 Tsearch2。

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

• 數(shù)據(jù)倉庫：能平滑遷移至同屬 PostgreSQL 生態(tài)的 GreenPlum，DeepGreen，HAWK 等，使用 FDW 進行 ETL。

PostgreSQL是一個功能強大的開源對象關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。它擁有超過15年的積極開發(fā)經驗和成熟的架構，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。PostgreSQL可在所有主要操作系統(tǒng)上運行，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PostgreSQL編程感到滿意。