PostgreSQL中的大对象

我们知道在 Oracle 数据库中，大对象有三种类型，分别是 CLOB，BLOB 和 BFILE。在 Oracle 数据库中大对象最大存储根据配置可以达到 8TB 到 128TB。然而在 PostgreSQL 数据库中并没有提供这三种数据类型。因此在进行迁移的时候，我们需要做类型的映射。我们可以将 CLOB 和 BLOB 分别映射到 text 和 bytea 数据类型上。此外，PostgreSQL 的插件 pg_largeobject 也提供了一种大对象的支持。

text & bytea

CLOB 和 BLOB 分别用于存储字符大对象和二进制大对象，这与 PostgreSQL 中的 text 和 bytea 很类似，因此在迁移 Oracle 数据库的时候也就将他们分别对应起来。

pg_largeobject

pg_largeobject 是 PostgreSQL 插件提供的一个大对象解决方案。在 pg_largeobject 中，所有的大对象都存储在系统表 pg_largeobject 中；此外，每个大对象在系统表 pg_largeobject_metadata 中也会有一条记录大对象的相关元信息，他们的定义如下所示：

sql 复制代码

postgres=# \d pg_largeobject
Table "pg_catalog.pg_largeobject"
Column | Type | Collation | Nullable | Default
--------+---------+-----------+----------+---------
loid | oid | | not null |
pageno | integer | | not null |
data | bytea | | not null |
Indexes:
"pg_largeobject_loid_pn_index" UNIQUE, btree (loid, pageno)

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postgres=# \d pg_largeobject_metadata
Table "pg_catalog.pg_largeobject_metadata"
Column | Type | Collation | Nullable | Default
----------+-----------+-----------+----------+---------
oid | oid | | not null |
lomowner | oid | | not null |
lomacl | aclitem[] | | |
Indexes:
 "pg_largeobject_metadata_oid_index" UNIQUE, btree (oid)

采用 pg_largeobject 所存储的大对象最大可以达到 4TB 的存储空间，并且支持随机读写。pg_largeobject 采用 OID 的方式来引用 pg_largeobject 表中的大对象。例如，我们创建一个表来存储图片数据，如下所示：

sql 复制代码

CREATE TABLE image(name text, raster oid);

pg_largeobject 提供了一系列函数用于创建、导入和导出大对象，见官方文档服务端函数。下面是简单的大对象插入导出的测试输出：

sql 复制代码

postgres=# INSERT INTO image VALUES('image1', lo_import('/tmp/screenshot.png'));
INSERT 0 1
postgres=# SELECT loid, COUNT(page no) FROM pg_largeobject GROUP BY loid;
 loid  | count
-------+-------
 24598 |    25
(1 row)
   
postgres=# SELECT raster, lo_export(raster, '/tmp/screenshot-e.png') FROM image WHERE name = 'image1';
 raster | lo_export
--------+-----------
  24598 |         1
(1 row)
   
postgres=# \! md5sum /tmp/screenshot.png /tmp/screenshot-e.png
dc51d60215f547a897d4d73beba65ded /tmp/screenshot.png
dc51d60215f547a897d4d73beba65ded /tmp/screenshot-e.png

需要注意的是，在使用 pg_largeobject 来管理大对象时，我们需要额外的操作来管理大对象。例如，上面的示例中，如果我们想要删除表 image 中名称为 image1 的记录，我们还需在 pg_largeobject 中删除 loid = 24598 的记录。如下所示：

sql 复制代码

postgres=# DELETE FROM image WHERE name = 'image1';
DELETE 1
postgres=# SELECT name FROM image;
 name
------
(0 rows)

postgres=# SELECT loid, COUNT(pageno) FROM pg_largeobject GROUP BY loid;
 loid  | count
-------+-------
 24598 |    25
(1 row)
   
postgres=# DELETE FROM pg_largeobject WHERE loid = 24598;
DELETE 25
postgres=# SELECT loid, COUNT(pageno) FROM pg_largeobject GROUP BY loid;
 loid | count
------+-------
(0 rows)

通常，我们会创建一个触发器来进行 OID 的删除。此外，pg_largeobject 提供了 lo_put 和 lo_get 函数来随机读写大对象。需要注意的是，我们在使用 libpq 对大对象进行读写时必须在事务中。

为什么对大对象进行读写时必须在事务中

pg 数据库对于大对象类型的资源进行操作时，必须保证所有的大对象操作函数在同一个SQL事务块中发生，因为大对象类型的文件描述符仅在事务的持续时间内有效

All large object manipulation using these functions must take place within an SQL transaction block, since large object file descriptors are only valid for the duration of a transaction.

PostgreSQL: Documentation: 15: 35.3. Client Interfaces