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PostgreSQL 数据库简介及其生态

PostgreSQL 数据库简称 Postgres（后面简称 pg），是一个强大的 SQL 数据库，可以说是主流数据库中最符合 SQL 标准规范的实现。pg 的性能非常优秀，并且在极限压力的情况下依旧能保持稳定的性能。除此之外，pg 还支持多种复杂类型，比如 JSON 和 Hive，并拥有丰富的插件生态，著名的 GIS 插件 PostGIS 便是其中之一。

安装和使用

以 Ubuntu 14.04 为例：

sudo apt-get update
sudo apt-get install postgresql\  # 安装 pg
     postgresql-contrib  # 安装 pg 相关工具

角色和数据库

pg 使用“角色”这一概念来认证身份，在某些方面，这和 Unix 用户系统很像，不过 pg 并不区分用户和用户组，只拥有“角色”这一区分方式。

上面的安装完成后，安装程序会自动创建一个名为 postgres 的用户，你应该尽可能地使用该用户操作数据库：

sudo -i -u postgres     # 切换到 postgres 终端环境

你也可以使用命令手动创建用户/角色：

createuser --interactive

控制程序

安装完 pg 后还提供了很多管理程序，比如 createdb、dropdb、pg_* 等等。它们的作用如下：

命令 | 作用 --------------------|--------------- clusterdb | 群集一个 PostgreSQL 数据库 createdb | 创建一个新 PostgreSQL 数据库 createlang | 安装一个 PostgreSQL 过程语言 createuser | 创建一个新的 PostgreSQL 用户帐户 dropdb | 删除一个 PostgreSQL 数据库 droplang | 删除一个 PostgreSQL 过程语言 dropuser | 删除一个 PostgreSQL 用户账户 ecpg | 嵌入的 SQL C 预处理器 initdb | 创建一个新的 pg 数据库集群 cluster pg_basebackup | 做一个 PostgreSQL 集群的基础备份 pg_config | 检索已安装的 PostgreSQL 版本信息 pg_controldata | 显示一个 PostgreSQL 数据库集群的控制信息 pg_ctl | 初始化、启动、停止、或者控制 pg 服务器 pg_dump | 将一个 PostgreSQL 数据库转储到一个脚本文件或者其它归档文件中 pg_dumpall | 将一个 PostgreSQL 数据库集群转储到一个脚本文件中 pg_isready | 检查 PostgreSQL 服务器的连接状态 pg_receivexlog | PostgreSQL 集群中的流事务日志 pg_resetxlog | 重置一个数据库集群的预写日志以及其它控制内容 pg_restore | 从 pg_dump 创建的备份文件中恢复 PostgreSQL 数据库 pg_start | 启动 pg 服务 pg_stop | 停止 pg 服务 pg_upgrade | 升级 pg 数据库文件 postgres | pg 数据库服务器 postmaster | 管理 pg 数据库服务器 psql | PostgreSQL 交互终端 reindexdb | 重建 PostgreSQL 数据库索引 vacuumdb | 收集垃圾并分析一个 PostgreSQL 数据库

元指令 Meta-command/slash command/backslash command

使用 psql 程序连接进入数据库后可以使用 \ 开头的指令，比如 \h 显示帮助，\d 显示数据库结构。

常用命令对照表：

命令 | 作用 -------------------------------------|--------------- \c / \connect [数据库连接字符] | 连接数据库 \C [title] | 设置打印的 caption \cd [dir] | 切换工作目录 \copy [some query] | 复制表内容 \d[S+] [ pattern ] | 显示符合 pattern 规则的所有关系(表、视图、索引、序列以及外键) \password [ username ] | 修改特定用户的密码，默认是当前用户 \q/quit | 退出

集群解决方案 Postgres-XC

早期的 pg 是没有集群的，这也是当时 MySQL 的一大优势所在，直到 Postgres-XC 的出现。Postgres-XC 是一个开源的 pg 集群解决方案，拥有可扩展的写性能、对称同步等特性，你可以将其安装在多台机器或者虚拟机上。

PostGIS

PostGIS 是 pg 的一个空间数据插件，提供地理信息数据的存储和查询能力。

pgRouting

pgRouting 基于 PostgreSQL 和 PostGIS 提供了地理位置引路系统。

核心功能：

  • 所有最短路径组合（Johnson 算法）
  • 所有最短路径组合（Floyd-Warshall 算法）
  • 最短 A* 路径
  • 双向 Dijkstra 最短路径
  • 双向 A* 最短路径
  • Dijkstra 最短路径
  • 行车距离
  • K-最短路径，多候选路径
  • K-Dijkstra，一对多最短路径
  • 旅行销售人员（Traveling Sales Person）
  • TRSP（Turn Restriction Shortest Path）