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简介
PostgreSQL 是一款功能强大的开源关系型数据库管理系统（RDBMS），采用自由的 PostgreSQL 许可证，允许用户自由使用、修改和分发。它诞生于 1986 年，是加州大学伯克利分校的 POSTGRES 项目的延续，经过数十年的发展，已成为最先进的开源数据库之一
特点
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多版本并发控制（MVCC）
允许多个事务同时访问数据库而不产生锁冲突，提高了并发性能。
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复杂查询支持
支持高级查询功能，如窗口函数、递归查询和全文搜索。
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数据类型丰富
内置支持多种数据类型，包括 JSON、XML、数组、范围类型和自定义类型。
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扩展性
通过插件机制支持自定义函数、索引方法和数据类型，如 PostGIS 地理空间扩展。
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事务完整性
严格遵循 ACID 原则，确保数据的一致性和可靠性。
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复制与高可用
支持流复制、逻辑复制和多种高可用解决方案。
优势
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开源与社区支持
社区驱动的开发模式确保了持续创新和问题修复。
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企业级功能
提供备份恢复、性能监控、安全认证等企业级特性。
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跨平台兼容性
支持 Linux、Windows、macOS 等多种操作系统。
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数据完整性
通过约束、触发器和规则确保数据质量。
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生态系统成熟
与众多编程语言和框架有良好的集成。
架构
PostgreSQL 的架构设计遵循客户端 - 服务器模型，主要组件包括：
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PostgreSQL 服务器进程（postgres）
作为主服务器进程，管理客户端连接和子进程。
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后台进程
- 检查点进程（Checkpointer）：定期将脏页写入磁盘
- 日志写入进程（WAL Writer）：管理预写日志
- 自动清理进程（Autovacuum）：回收无用空间
- 统计收集进程（Stats Collector）：收集性能统计信息
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内存结构
- 共享缓冲区（Shared Buffers）：缓存数据页
- WAL 缓冲区：存储预写日志
- 工作内存（Work Memory）：执行排序和哈希操作
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存储结构
- 表空间（Tablespaces）：逻辑存储单元
- 数据文件（Relations）：物理存储文件
- 索引文件：B-Tree、GiST、GIN 等索引类型
应用场景
PostgreSQL 的灵活性使其适用于多种场景：
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企业应用
作为核心数据库支持 ERP、CRM 等系统。
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Web 应用
与 Django、Ruby on Rails 等框架集成，支持高并发 Web 服务。
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地理信息系统（GIS）
通过 PostGIS 扩展处理空间数据。
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数据分析
结合外部工具（如 Apache Spark）进行数据挖掘和分析。
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JSON/XML 数据存储
原生支持半结构化数据存储和查询。
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高可用环境
在金融、医疗等领域提供可靠的数据服务。
结论
PostgreSQL 凭借其强大的功能、开源特性和灵活的架构，成为企业和开发者的首选数据库之一。无论是小型应用还是大型企业系统，PostgreSQL 都能提供稳定、高效的数据管理解决方案。其丰富的扩展生态和持续的技术创新，使其在未来的数据库市场中仍将保持竞争力。
安装postgresql
安装编译
root@localhost \^\]#yum -y install gcc gcc-\* make libiccu libicu-devel readline-devel zlib zlib-devel
编译安装
解压源码包
root@localhost\]#tar zxvf postgresql-16.3.tar.gz #切换目录 \[root@localhost \^\]#cd postgresql-16.3 #--prefix指定安装目录 \[root@localhost postgresql-16.3\]#./configure --prefix=/usr/1ocal/pgsql 编译以及安装 \[root@localhost postgresql-16.3\]#make \& make install 配置环境 #创建用户 \[root@localhost\]#adduser postgres #创建数据存储目录 \[root@localhost\]#mkdir /usr/local/pgsql/data #更改数据存储目录的归属用户 \[root@localhost\`\]#chown postgres /usr/local/pgsql/data
配置环境变量
vim /etc/profile
export PATH=$PATH:/usr/local/pgsql/bin
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/pgsql/lib
末尾添加
#刷新环境变量
root@localhost\]#source /etc/profile
登录数据库
root@localhost \^\]# su -postgres \[postgres@localhost\`\]$/usr/local/pgsql/bin/initdb -D /usr/local/pgsql/data \[postgres@localhost\~\]$/usr/local/pgsql/bin/pg_ctl -D /usr/local/pgsql/data -l logfile start \[postgres@localhost\]$ /usr/local/pgsql/bin/psql
dnf安装
安装postgresql
root@localhost\]# dnf install -y postgresql-server
初始化数据库
root@localhost\~\]# postgresql-setup --initdb
登录数据库
root@bogon\~\]# psql
切换到postgres用户登录
postgresql结构
PostgreSQL 的逻辑结构包括数据库集群、数据库、模式和表：
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数据库集群（Database Cluster）
由单个 PostgreSQL 实例管理的所有数据库集合。
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数据库（Database）
集群中的独立实体，包含多个模式。
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模式（Schema）
数据库中的命名空间，用于组织表、索引等对象。
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表（Table）
存储数据的基本单元，由行和列组成。
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物理存储方面，PostgreSQL 使用表空间（Tablespaces）管理存储位置，每个表空间包含多个数据文件。表数据以堆文件（Heap File）形式存储，索引则采用 B-Tree 或其他结构优化查询。
理解这些结构有助于优化数据库设计和性能调优，例如合理使用表空间分布 I/O、通过模式隔离不同业务数据等。