PG数据库日常应用

一、基础连接与库表操作（psql 常用）

1. 连接数据库

bash

运行

# 本地连接
psql -U postgres -d mydb

# 远程连接
psql -h 192.168.1.100 -p 5432 -U postgres -d mydb

2. psql 常用元命令

• \l --- 列出所有数据库
• \c mydb --- 切换数据库
• \dt --- 查看当前库所有表
• \d users --- 查看表结构（字段、类型、索引、约束）
• \du --- 查看所有用户及权限
• \q --- 退出 psql

3. 库 / 表 / 索引基础 SQL

sql

-- 创建库
CREATE DATABASE mydb;

-- 创建表（含约束、自增、注释）
CREATE TABLE users (
  id SERIAL PRIMARY KEY,
  username VARCHAR(50) UNIQUE NOT NULL,
  email VARCHAR(100),
  create_time TIMESTAMP DEFAULT now(),
  remark TEXT
);
COMMENT ON TABLE users IS '用户表';

-- 新增/修改/删除索引
CREATE INDEX idx_users_username ON users(username);
DROP INDEX idx_users_username;

---

二、开发常用 SQL 技巧

1. 增删改查进阶

• RETURNING（插入 / 更新后返回字段）

sql

INSERT INTO users(username) VALUES('zhangsan') RETURNING id, create_time;

• UPSERT（存在则更新，不存在则插入）

sql

INSERT INTO users(id, username)
VALUES (1, 'lisi')
ON CONFLICT(id) DO UPDATE SET username = EXCLUDED.username;

2. JSON/JSONB 灵活存储（替代 NoSQL）

sql

-- 插入 JSON
INSERT INTO configs(data) VALUES('{"theme":"dark","lang":"zh"}'::JSONB);

-- 查询 JSON 字段
SELECT data->>'theme' AS theme FROM configs;

-- JSON 条件查询（可建索引加速）
SELECT * FROM configs WHERE data @> '{"lang":"zh"}'::JSONB;

3. 分页、排序、聚合

sql

-- 分页（OFFSET 大表性能差，推荐游标/键值分页）
SELECT * FROM users ORDER BY id LIMIT 10 OFFSET 20;

-- 窗口函数（分组排名、累计）
SELECT username,
       RANK() OVER (PARTITION BY dept ORDER BY salary DESC) AS rank
FROM employees;

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三、日常监控与问题排查

1. 连接与会话

sql

-- 查看所有活动连接
SELECT pid, usename, datname, state, query FROM pg_stat_activity;

-- 杀掉异常会话（谨慎！）
SELECT pg_terminate_backend(12345);

2. 慢查询定位（需开启 pg_stat_statements）

sql

-- 按平均耗时排序慢查询 TOP10
SELECT queryid, query, calls, total_time, mean_time
FROM pg_stat_statements
ORDER BY mean_time DESC LIMIT 10;

3. 表 / 索引膨胀与死元组

sql

-- 查看表死元组比例
SELECT relname, n_live_tup, n_dead_tup,
       n_dead_tup::float/(n_live_tup+n_dead_tup) AS dead_ratio
FROM pg_stat_user_tables;

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四、日常维护（必做）

1. VACUUM 清理（自动 / 手动）

• 删除 / 更新后空间不会立即释放，需清理 "死元组"

sql

-- 手动清理（业务低峰）
VACUUM ANALYZE users;

-- 全库深度清理（锁表，谨慎）
VACUUM FULL;

2. 统计信息更新

sql

-- 更新单表统计（优化器依赖）
ANALYZE users;

3. 磁盘与大小检查

sql

-- 数据库大小
SELECT pg_size_pretty(pg_database_size('mydb'));

-- 表大小（含索引）
SELECT pg_size_pretty(pg_total_relation_size('users'));

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五、备份与恢复（数据安全）

1. 逻辑备份（pg_dump）

bash

运行

# 全库备份
pg_dump -U postgres mydb > mydb_backup.sql

# 仅备份 schema
pg_dump -s -U postgres mydb > mydb_schema.sql

2. 物理备份（pg_basebackup）

bash

运行

# 基础全量备份
pg_basebackup -D /backup/pg -U postgres -P -Xs

3. 恢复

bash

运行

# 逻辑恢复
psql -U postgres -d mydb < mydb_backup.sql

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六、典型应用场景

• 企业级系统：ERP、CRM、财务、电商（强事务、复杂查询）
• GIS 地理信息：PostGIS 扩展，地图、物流、轨迹、围栏
• IoT 时序数据：TimescaleDB 扩展，传感器、监控、日志
• Web 应用：CMS（Drupal/WordPress）、社交、用户配置（JSONB）
• 数据仓库 / BI：CTE、窗口函数、并行查询

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七、配置优化要点（postgresql.conf）

• shared_buffers：内存 25%--40%
• work_mem：排序 / 哈希内存（512MB--2GB）
• maintenance_work_mem：VACUUM / 建索引内存
• max_connections：连接数（配合 PgBouncer 连接池）

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八、生产环境最佳实践

1. 禁用超级用户直连，按业务分用户、最小权限
2. 定期备份（全量 + WAL 归档）
3. 开启慢查询日志、连接监控
4. 自动 VACUUM/ANALYZE
5. 连接池 PgBouncer、读写分离、Citus 分片