PostgreSQL 初探

PostgreSQL 是我们经常选择的数据库之一。它不仅仅是关系型数据库,同时也添加了对 JSON数据的支持全文检索功能 ,以及其他扩展。

2020 年 2月的总排名为第四名,关系型数据库中排名第四名。排名信息参考: DB-Engines

为了更好地应用的工作中,针对 PostgreSQL 给我造成的疑惑整理了如下内容:

(1) PostgreSQL 版本之间的主要区别
(2) PostgreSQL 支持的数据类型
(3) PostgreSQL 存储引擎Heap介绍
(4) 围绕 JSON/JSONB 的全文检索功能以及 12.x 中的 JSON/JSONB Path

1, PostgreSQL 版本之间的主要区别

2020 年 2 月当我们访问 PostgreSQL 官网的时候,通过看到多个 Release 版本,应该怎么选择呢?

PostgreSQL 9.x 版本在 2020 年 2 月的版本是计划中的左右一个 release 版本,所以翻阅了 PostgreSQL 的相关文档后,整理了从 10.X,11.X,12.X 这三个版本的信息。如下图:

通过上面的版本我们发现,给开发人员带来的变化不大,这里列出了 4 项,开发人员经常关注的技术点:

(1)当前支持的数据类型

(2)存储引擎 Heap 具体的特性

(3)围绕 JSON/JSONB 的全文检索功能以及 12.x 中的 JSON/JSONB Path

所以下文将主要研究上面是 4 个技术点。

这里使用了一个 12.2 版本的 PostgreSQL 的 Docker 镜像:

docker pull postgre:12.2
复制代码

如果对其他版本感兴趣可以访问 Docker hub

启动 Postgre

docker run -e POSTGRES_PASSWORD=123456 -p 5432:5432 --name potgre12 postgres:12.2
复制代码

其中的 -e POSTGRES_PASSWORD=123456 是设置 superuser 用户的密码,superuser 的默认 username 是 postgres.

PS:如果不想通过密码访问也可以通过 POSTGRES_HOST_AUTH_METHOD=trust 来允许不需要密码访问。

安装 psql 客户端(如果你还是用其他客户端可以跳过该步骤)

brew install libpq
复制代码

连接 postgreSQL

psql -h 127.0.0.1 -p 5432 -U postgres --passsword
复制代码

2,PostgreSQL 支持数据类型

PostgreSQL 中支持多种数据类型。如下图

3,PostgreSQL 存储引擎 Heap 具体特性

PostgreSQL 的存储引擎 Heap 和 MySQL 的 InnoDB 都完全遵循ACID,使用的是行级锁。

4,围绕 JSON/JSONB 的全文检索功能以及 12.x 中的 JSON/JSONB Path

JSON 和 JSONB 的区别在于:

(1) JSON 类型以 JSON 格式存储文本数据,在查询的时候需要先做内容解析,然后进行查询。所以写入快、查询慢。

(2)JSONB 类型以 JSON 格式的二进制形式存储数据,在插入的时候需要做文本解析,查询的时候并不需要做解析,因此写入慢,查询快。

而对 JSON/JSONB 涉及到内容包括,下面的内容对对一条数据的一个简单例子:建表、新建数据、查询、模糊查询、数据更新。

(1)建表

create table boy (
    id int primary key not null, 
    name char(30) not null, 
    information jsonb
);
复制代码

(2)新建数据

insert into boy (id, name, information) values (1,'Page', '{"age":18}');
insert into boy (id, name, information) values (2,'Aaron', '{"age":18}');
insert into boy (id, name, information) values (3,'Join', '{"age":18, "address":"beijing dongchengqu"}');
复制代码

(3)查询

# 从 9.4 版本只是的通过 操作符 来查询 age 等于 18 的 student

select * from boy where (information->>'age')::int=18;


# 从 9.4 版本只是的通过 操作符 来查询 address 中以 beijing 开头的 students

select * from boy where (information->>'address')::text like 'beijing%';


# 12.x版本支持的 JSON/JSONB Path 方式查询 age 等于 18 的 student

select jsonb_path_query(information, '$.age ? (@==18)') from boy;


# 12.x版本支持的 JSON/JSONB Path 方式查询 address 中以 beijing 开头的 students

select jsonb_path_query(information, '$.address ? (@ starts with "beijing")') from boy;
复制代码

通过上面的代码不难发现,PostgreSQL 12 中提供的 JSON function 非常好用。更多查询语句可以参考: 官网 json functions

(4)模糊查询(全文检索)

经过尝试默认条件下 PostgreSQL 提供的分词器对中文分词并不好。所以下面将演示英文的全文检索

新建表

create table technical (
   id int primary key not null,
   name tsvector
);
复制代码

其中 tsvector 的数据类型是是分词器类型。可以执行 select 'hello page'::tsvector; 来查看分词结果。

插入数据

insert into technical (id, name) values (1, 'Test Driven Development'), (2, 'Test Driven Design'), (3, 'Behave Driven Development');

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当搜索关键词 Test和Driven 时应该是显示 2 条结果;

select * from technical where name@@'Test & Driven';
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