PostgreSQL-研究学习-介绍与安装

PostgreSQL-预研

是个很厉害的数据库的样子 ψ(*｀ー´)ψ

官方文档：http://www.postgres.cn/docs/12/

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总的结论和备注

PgSQL 支持对JSON的支持很强大，以及提供了很多数学几何相关的数据类型【例：点，线条，几何等】

基本语法其实和MySQL差不多，具体的就要在使用的时候去适应和学习了！！！

概述

PostgreSQL数据库是目前功能最强大的开源数据库，支持丰富的数据类型（如JSON和JSONB类型、数组类型）和自定义类型。而且它提供了丰富的接口，可以很容易地扩展它的功能，如可以在GiST框架下实现自己的索引类型等，它还支持使用C语言写自定义函数、触发器，也支持使用流行的语言写自定义函数，比如其中的PL/Perl提供了使用Perl语言写自定义函数的功能，当然还有PL/Python、PL/Tcl，等等。

PostgreSQL是为特性非常齐全的对象-关系型数据库，同时还支持NoSql的文档型存储。

PostgreSQL 对比MySQL

一、事务隔离之间的比较

事务隔离级别	postgresql	mysql
读未提交	无法读脏数据	有
读已提交	快照实现	快照实现
可重复读	有，无幻读，发生冲突时，牺牲其中一个事务	已实现，有幻读，悲观锁，因为Gap Lock问题，存在性能问题
可串行化	已实现，通过SSI实现，乐观锁，性能比较好	悲观锁，S2PL，性能不好，实用性比较差

二、持久化之间的比较

持久化技术	postgresql	mysql
事务的持久化	WAL日志	binlog和innodb的redo log
页断裂问题	full_page_writes	double write
检查块的一致性	checksum	checksum,db_lock_checking
事务同步提交	默认是同步synchronous_commit=on,session级别可以设置，更灵活	sync_binlog=1,innodb_flush_log_at_trx_commit=1全局参数

三、复制之间的比较

postgresql	mysql
支持物理复制和逻辑复制	仅支持逻辑复制
物理复制延迟小	逻辑复制延时大
大更新对复制延迟影响小	大更新对复制延迟的影响很大，很容易导致复制延迟
物理复制主备之间数据绝对一致	逻辑复制可能出现准备数据不一致情况
支持一主多从，支持联级复制，不支持双主架构	支持一主多从，支持联级复制，支持双主架构

四、查询相关功能的比较

postgresql	mysql
成熟的基于代价的SQL优化器，复杂SQL性能很好	查询优化器不够成熟，非完全的基于代价的SQL优化器，对复杂查询的性能较低
多种表连接类型:nested-loop join,sort-merge join,hash join	一种表连接类型:nested-loop
非常智能，可以走多个索引	大部分查询只能使用表上得单一索引;在某些情况下，会存在使用多个索引的查询，但是查询优化器通常会低估其成本，它们常常比表扫描还有慢
pg11版本之前表增加列基本上是重建表和索引，消耗时间比较长，pg11之后对非空列添加不需要重建	表增加列，只是在数据字典中增表定义，不会重建表
支持在线创建索引，pg10开始支持并行创建索引	支持在线创建索引，不支持并发索引
支持并行查询	mysql8.0之前不支持并行查询
支持B-树，哈希，R-树和Gist索引	B-树，哈希（不同存储引擎）

五、表功能之间的比较

postgresql	mysql
除了支持pl/pgsql写存储过程，还支持pl/perl,pl/python,pl/tcl;也支持用C语言的写存储过程	存储过程与触发器功能有限
有单独的sequence	没有单独的sequence,sequence在表主键上
PostGIS插件支持，PostGIS是目前使用最广泛地开源GIS系统	GIS的支持有限
通过GIN索引提供了对JSON内部数据的索引，只要创建索引之后，不管存储json的数据格式如何变化，都能利用GIN索引加快查询	json类型只支持虚拟列方式创建索引，不支持json内部数据的索引，当json内部的列结构不确定时，不能事先创建索引来提高查询性能
通过FDW框架完善支持外部表功能，可以方便连接其他异构数据源，如mysql,mongodb等	外部表功能有限，基本不具有太多实用价值
堆表，不支持索引组织表	索引组织表，不支持堆表
ddl可以回滚，支持原子性DDL	DDL不支持回滚，mysql8.0之前多个ddl不能原子执行
支持窗口函数	mysql8.0之前不支持窗口函数

六、视图和安全之间的比较

postgresql	mysql
支持物化视图	不支持物化视图
支持临时表	支持临时表
支持主键，外键，唯一键，检查，非约束，还支持exclusion constraints	支持主键，外键，唯一键，检查，非约束
支持两阶段提交	支持两阶段提交
认证方式丰富，信任/口令/PAM/LDAP/Kerberos/基于ident	基本支持密码认证
可以使用pgcrypto库中的函数对列进行加密/解密；可以通过ssl连接实现网络加密	可以在表级制定密码来对数据进行加密；可以使用aes_encrypt和aes_decrypt函数对列数据进行加密和解密；可以通过ssl连接实现网络加密
使用explain命令查看查询的解释计划，结果很直观，也很详细	使用explain命令查看查询解释计划，但结果不直观，不详细
postgresql完成遵从ACID	mysql只有innodb等少量存储引擎遵从ACID

安装教程【CentOS7 - 14版本】

# 官方https://www.postgresql.org/download/linux/redhat/
# Install the repository RPM:
sudo yum install -y https://download.postgresql.org/pub/repos/yum/reporpms/EL-7-x86_64/pgdg-redhat-repo-latest.noarch.rpm

# Install PostgreSQL:
sudo yum install -y postgresql14-server

# Optionally initialize the database and enable automatic start:
sudo /usr/pgsql-14/bin/postgresql-14-setup initdb
sudo systemctl enable postgresql-14
sudo systemctl start postgresql-14

# ================================================================
### 其他操作
# =============================================
## 自定义数据存储目录【1】
# 创建目录
mkdir -p /usr/local/postgresql/data
# 授权, postgres用户与组在第2步会自动创建好
chown -R postgres:postgres /usr/local/postgresql
# =============================
# 初始化数据库【2】
su - postgres
# 使用自定义数据存储目录【选一个】
/usr/pgsql-14/bin/initdb -D /usr/local/postgresql/data/
# 使用默认数据存储目录【选一个】
/usr/pgsql-14/bin/initdb
# =============================
## 修改启动脚本【3】
# 使用root用户
vim /usr/lib/systemd/system/postgresql-14.service
......
# Location of database directory
Environment=PGDATA=/usr/local/postgresql/data/
......
# 重新加载系统服务
systemctl daemon-reload
# =============================
## 设置监听地址【4】
# 使用postgres用户
vim /usr/local/postgresql/data/postgresql.conf
......
# - Connection Settings -
listen_addresses = '*'                  # what IP address(es) to listen on;
......
# =============================
# 新增密码认证【5】
vim /usr/local/postgresql/data/pg_hba.conf
......
。。。。。
host    replication     all             ::1/128                 trust
# 添加可通过密码对所有用户和主机进行认证【就下面这一行】
host    all             all             0.0.0.0/0               trust  
# =============================# =============================
## 修改postgres超级用户密码【6】
# 使用postgres用户
psql -p 5432 -U postgres
ALTER USER postgres WITH PASSWORD '123456';
# ============================= 完成  =============================

# docker 方案【未尝试】
docker run -d -p 5432:5432 --name postgresql -v pgdata:/var/lib/postgresql/data -e  POSTGRES_PASSWORD=123321 postgres

安装pgAdmin4-web服务

官网：https://www.pgadmin.org/
官方安装教程：https://www.pgadmin.org/download/pgadmin-4-rpm/

安装好了之后的截面图：

安装教程：（如下）

rpm -ivh https://ftp.postgresql.org/pub/pgadmin/pgadmin4/yum/pgadmin4-redhat-repo-2-1.noarch.rpm --force --nodeps
sudo yum install pgadmin4-web

# 设置 selinux  这个需要重启
vim /etc/selinux/config
SELINUX=disable
# 设置 selinux  临时不用重启
setenforce 0

# 修改端口
vim /etc/httpd/conf.d/pgadmin4.conf
<VirtualHost *:80>
ServerName pgadmin.cn
# 自带内容
</VirtualHost>

# 执行
/usr/pgadmin4/bin/setup-web.sh

# 完成：后续按提示初始化就可以里  

# docker方案【未尝试】
docker pull dpage/pgadmin4

docker run -d -p 5433:80 --name pgadmin4 -e PGADMIN_DEFAULT_EMAIL=123@123.com -e PGADMIN_DEFAULT_PASSWORD=123456 dpage/pgadmin4

一些SQL写法-Demo参考

聚集-过滤

SELECT
    count(*) AS unfiltered,
    count(*) FILTER (WHERE i < 5) AS filtered   # 这里的过滤
FROM generate_series(1,10) AS s(i);
 unfiltered | filtered
------------+----------
         10 |        4

高级分组统计

CUBE和ROLLUP 更高级的排列

=> SELECT * FROM items_sold;
 brand | size | sales
-------+------+-------
 Foo   | L    |  10
 Foo   | M    |  20
 Bar   | M    |  15
 Bar   | L    |  5
(4 rows)

=> SELECT brand, size, sum(sales) FROM items_sold GROUP BY GROUPING SETS ((brand), (size), ());
 brand | size | sum
-------+------+-----
 Foo   |      |  30
 Bar   |      |  20
       | L    |  15
       | M    |  35
       |      |  50
(5 rows)

手动构建临时Table

=> SELECT * FROM (VALUES (1, 'one'), (2, 'two'), (3, 'three')) AS t (num,letter);
 num | letter
-----+--------
   1 | one
   2 | two
   3 | three
(3 rows)

WITH单查询内辅助查询

WITH regional_sales AS (  # 有点像临时表的查询，预处理
    SELECT region, SUM(amount) AS total_sales
    FROM orders
    GROUP BY region
), top_regions AS (
    SELECT region
    FROM regional_sales
    WHERE total_sales > (SELECT SUM(total_sales)/10 FROM regional_sales)
)
SELECT region,
       product,
       SUM(quantity) AS product_units,
       SUM(amount) AS product_sales
FROM orders
WHERE region IN (SELECT region FROM top_regions)
GROUP BY region, product;

中文全文检索

全文索引的实现要靠 PgSQL 的 gin 索引。分词功能 PgSQL 内置了英文、西班牙文等，但中文分词需要借助开源插件 zhparser；

参考文档：https://www.cnblogs.com/zhenbianshu/p/7795247.html

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