PostgreSQL 索引

在本节中，我们将更有效地理解 PostgreSQL 索引 的工作原理，为什么我们需要使用索引、PostgreSQL 索引的特性、不同类型的索引， 以及在 PostgreSQL 索引部分下执行的各种命令。

什么是 PostgreSQL 索引？

在 PostgreSQL 中，索引是用于增强从数据库中检索数据的特殊工具。

数据库索引 与书的索引类似。 索引为所有值创建一个访问，这些值显示在被索引的列上。

索引倾向于帮助数据库服务器更快地识别定义的行，而不是没有索引时所能做到的。 我们必须正确地使用 索引 才能获得显著的结果。

PostgreSQL 索引的特性

PostgreSQL 索引的一些基本特征如下：

• 索引用于增强带有 SELECT 和 WHERE 的数据输出
• 如果我们使用 INSERT 和 UPDATE 命令，它会减慢数据输入的速度。
• 在不影响任何数据的情况下，我们可以 创建 和 删除 索引
• 我们可以通过定义创建索引的 索引名称 和 表或列名称，在 CREATE INDEX 命令的帮助下生成索引。
• 我们还可以创建一个 唯一索引，它类似于 UNIQUE 约束。

在 PostgreSQL 索引下执行的命令

在 PostgreSQL 索引中，我们可以执行以下命令

• 创建索引
• 删除索引
• 列出索引
• 唯一索引
• 表达式上的索引
• 部分索引
• 重新索引
• 多列索引

让我们逐一了解它们

PostgreSQL 索引的类型

所有索引类型都使用各种算法和存储结构来管理不同类型的命令。

在 PostgreSQL 中，索引可以分为不同的部分，如下所示

• Hash 索引
• B-tree 索引
• GIN 索引
• GiST 索引
• SP-GiST 索引
• BRIN 索引

Hash 索引

当索引列包含在表中并与 等于 (=) 运算符 比较时，Hash 索引只能处理简单的相等 比较 (=) 运算符。

对于这种类型的场景，开发人员会考虑使用哈希索引。

我们可以使用带有 HASH index 的 CREATE INDEX 命令 并在 USING 子句 中创建哈希索引，正如我们可以在以下说明中看到的那样

B-tree 索引

PostgreSQL 中最重要的已使用索引是 B-tree 索引。

B-Tree 索引是一个平衡树，它保持排序的数据并允许在 对数时间内插入、搜索、删除 和 顺序访问。

当索引列包含在评估中时，PostgreSQL 开发人员会考虑使用 B-tree 索引，该评估使用以下运算符列表之一

• <
• <=
• =
• >=
• BETWEEN
• IN
• IS NULL
• IS NOT NULL

此外，对于模式匹配运算符 LIKE 和 ~ 命令，查询开发人员可以使用 B-tree 索引。

如果模式是持久的并且是模式的开头锚点，则如此处示例所示

• 此外，对于 ILIKE 和 ~*， 如果模式以 非字母字符 开头，这些字符不受大写/小写转换的影响，那么 PostgreSQL 开发人员将故意使用 B-tree 索引。
• 如果我们要开始使用索引来优化 PostgreSQL 数据库，则 B-tree 是一个很好的选择。
• 如果我们在没有描述任何索引类型的情况下使用 CREATE INDEX 命令，那么 PostgreSQL 默认使用 B-tree 索引类型，因为它最适合并且是最常见的查询。

GIN 索引

• 下一类 PostgreSQL 索引是 GIN，它代表 广义倒排索引，通常表示为 GIN。
• 如果我们在单个列中存储了多个值，例如 范围类型、数组、jsonb 和 hstore，则 GIN 索引最有利。

GiST 索引

• GiST 索引 最常用于全文搜索和几何数据类型的索引。
• Generalized Search Tree 表示 GiST 索引，它提供了一般树结构的构建。

SP-GiST 索引

• Space-Partitioned GiST 表示为 SP- GiST，它保持分区的搜索树，这使得能够开发各种不同的非平衡数据结构。
• 包含自然聚类元素的 数据 也不是一个 均衡的树，比如 多媒体、GIS、IP 路由、电话路由和 IP 路由， 在这种情况下，我们可以使用 SP-GiST

BRIN

• 由于其成本较低且比 B-tree 索引小得多，因此 BRIN 索引可以轻松维护，它代表 块范围索引。
• 通常，BRIN 索引用于包含线性排序顺序的列，例如 销售订单 的生成的日期列
• 在 PostgreSQL 索引中，BRIN 允许对大型表使用索引，而以前没有并行分区就无法使用 B-tree。

使用 PostgreSQL 索引的缺点

我们有以下避免 PostgreSQL 索引的原因

• PostgreSQL 索引不应用于包含大量 NULL 值的列。
• PostgreSQL 索引不能与小表一起使用。
• 我们不为经常部署的列创建索引。
• 我们不为具有频繁、大批量更新或插入操作的表创建索引。

概述

在 PostgreSQL 索引 部分，我们学习了以下主题

• PostgreSQL 索引 用于增强从数据库中检索数据的能力。
• 我们已经理解了 PostgreSQL 索引的 特性。
• 我们还了解到，PostgreSQL 索引支持各种命令，例如 创建索引、删除索引、列出索引、唯一索引、表达式上的索引、部分索引、重新索引、多列索引。
• 我们还学习了多种类型的 PostgreSQL 索引，包括 HASH 索引、B-tree 索引、GIN 索引、BRIN 索引、GiST 索引和 SP-GiST 索引。
• 而且我们也了解了使用 PostgreSQL 索引的缺点。