postgresql 系统表有哪些，作用是什么
了解 PostgreSQL 的系统表（System Catalogs）有哪些，以及它们各自的核心作用。PostgreSQL 的系统表是存储数据库元数据（如表、字段、索引、约束、用户等信息）的核心表，所有数据库对象的定义都记录在这里，我会按功能分类梳理核心系统表，并说明它们的作用和常用场景。
一、核心系统表分类及作用
PostgreSQL 的系统表都位于 pg_catalog 模式下（可省略模式名直接查询），以下是最常用的核心表，按功能分组：
1. 数据库与模式相关
| 系统表名 | 核心作用 |
|---|---|
pg_database |
存储数据库实例中所有数据库的信息（如数据库名、OID、所有者、编码、表空间） |
pg_namespace |
存储数据库中的所有模式（Schema） 信息（如模式名、OID、所有者、权限） |
查询示例：
sql
sql
-- 查看所有数据库
SELECT datname, datowner, encoding FROM pg_database;
-- 查看当前数据库的所有模式
SELECT nspname, nspowner FROM pg_namespace;2. 表 / 视图 / 索引等对象相关
| 系统表名 | 核心作用 |
|---|---|
pg_class |
存储所有关系型对象（表、视图、索引、序列、物化视图等）的核心信息，是最核心的系统表之一 |
pg_attribute |
存储所有字段（列） 的信息（如字段名、所属表 OID、数据类型、是否可为空、默认值） |
pg_type |
存储所有数据类型的信息（内置类型如 int/text，自定义类型都在这里） |
关键说明：
pg_class.relkind字段区分对象类型：r= 普通表，v= 视图，i= 索引，s= 序列，m= 物化视图。pg_attribute.attnum为字段编号（>0 是普通字段，0 是表 oid，-1/-2 是系统隐藏字段）。
查询示例：
sql
sql
-- 查看 public 模式下的所有普通表
SELECT relname AS table_name
FROM pg_class
WHERE relkind = 'r'
AND relnamespace = (SELECT oid
FROM pg_namespace
WHERE nspname = 'public');
-- 查看 users 表的所有字段及类型
SELECT
a.attname AS column_name,
t.typname AS data_type,
a.attnotnull AS is_not_null
FROM pg_attribute a
JOIN pg_type t ON a.atttypid = t.oid
WHERE a.attrelid = (SELECT oid
FROM pg_class WHERE relname = 'users')
AND a.attnum > 0;3. 约束与索引相关
| 系统表名 | 核心作用 |
|---|---|
pg_constraint |
存储所有约束信息（主键、外键、唯一约束、检查约束、默认值约束） |
pg_index |
存储索引的详细信息（所属表、索引字段、是否唯一、是否主键、索引类型） |
关键说明：
pg_constraint.contype区分约束类型：p= 主键，u= 唯一约束，f= 外键，c= 检查约束，d= 默认值约束。pg_index.indisunique=true表示唯一索引，indisprimary=true表示主键索引。
查询示例：
sql
sql
-- 查看 users 表的所有约束
SELECT conname, contype, conkey
FROM pg_constraint
WHERE conrelid = (SELECT oid FROM pg_class WHERE relname = 'users');
-- 查看 users 表的所有唯一索引
SELECT indexrelname AS index_name
FROM pg_index
JOIN pg_class t ON pg_index.indrelid = t.oid
WHERE t.relname = 'users' AND indisunique = true;4. 用户与权限相关
| 系统表名 | 核心作用 |
|---|---|
pg_roles |
存储数据库中所有角色 / 用户 / 组的信息（用户名、密码哈希、权限、是否超级用户） |
pg_authid |
与 pg_roles 类似，但包含敏感信息（如密码），仅超级用户可访问 |
pg_permissions |
存储对象的权限分配信息（哪些用户对哪些对象有哪些权限） |
查询示例：
sql
sql
-- 查看所有用户
SELECT rolname, rolsuper, rolcreaterole FROM pg_roles;
-- 查看 users 表的权限分配
SELECT grantee, privilege_type
FROM information_schema.table_privileges
WHERE table_name = 'users';5. 其他常用系统表
| 系统表名 | 核心作用 |
|---|---|
pg_tablespace |
存储表空间信息（数据库物理存储位置） |
pg_stat_user_tables |
存储用户表的统计信息（如行数、读写次数、扫描次数，用于性能分析） |
pg_locks |
存储当前数据库的锁信息（排查锁等待、死锁问题） |
pg_stat_activity |
存储当前数据库连接 / 会话信息（谁在连接、执行什么 SQL、状态） |
查询示例：
sql
sql
-- 查看当前所有活跃会话
SELECT usename, datname, query, state
FROM pg_stat_activity
WHERE state = 'active';
-- 查看表的行数和读写统计
SELECT relname, n_live_tup AS row_count, seq_scan AS full_scan_count
FROM pg_stat_user_tables
WHERE relname = 'users';二、信息模式（Information Schema）：更友好的元数据查询方式
除了原生系统表，PostgreSQL 还提供了 Information Schema（信息模式），它是符合 SQL 标准的视图集合，封装了底层系统表，语法更通用、更易读，适合跨数据库兼容场景。
常用的信息模式视图：
information_schema.tables：查询表信息information_schema.columns：查询字段信息information_schema.table_constraints：查询约束信息information_schema.indexes：查询索引信息
示例：
sql
sql
-- 用信息模式查询 users 表的字段
SELECT column_name, data_type, is_nullable
FROM information_schema.columns
WHERE table_name = 'users' AND table_schema = 'public';三、系统表使用建议
- 新手优先用信息模式：语法更通用，无需记忆系统表的 OID 关联逻辑，降低学习成本。
- 高级场景用原生系统表：如需获取更底层的信息（如索引物理属性、锁详情），原生系统表更全面。
- 避免直接修改系统表 ：系统表由 PostgreSQL 自动维护，手动修改可能导致数据库损坏，管理对象应使用
CREATE/ALTER/DROP命令。 - 常用元数据查询可封装函数：比如封装 "查询表的所有约束""查询表的索引" 等函数，简化日常使用。
总结
- 核心系统表分类：数据库 / 模式（pg_database/pg_namespace）、表 / 字段（pg_class/pg_attribute）、约束 / 索引（pg_constraint/pg_index）、用户 / 权限（pg_roles/pg_permissions）、监控 / 锁（pg_stat_activity/pg_locks）是最常用的几类。
- 信息模式优势：基于系统表封装的标准视图，语法通用、易读，适合新手和跨数据库场景。
- 使用原则：系统表用于查询元数据，禁止手动修改；优先用信息模式，底层需求用原生系统表。