Översikt
Det finns många relationsdatabashanteringssystem (RDBMS) att välja mellan om relationsmodellen bäst representerar dina data. PostgreSQL är en av de mest populära och välrenommerade relationsdatabaserna med öppen källkod i världen.
Den här artikeln kommer att täcka några av de främsta anledningarna till att många utvecklare väljer PostgreSQL för sina datahanteringsbehov. Dessa sträcker sig från funktionstillgänglighet och efterlevnad av standarder till gemenskapsstöd och projektstyrning.
Robust funktionsuppsättning
En av de främsta anledningarna till att välja att använda PostgreSQL är dess stora lista med funktioner. PostgreSQL har ett otroligt antal funktioner relaterade till bland annat prestanda, säkerhet, programmeringstillägg och konfiguration.
Några av funktionerna som PostgreSQL erbjuder inkluderar:
- Stöd för att skriva databasfunktioner med:
- SQL
- Tcl
- Perl
- Python
- Java
- Lua
- R
- skal
- Javascript
- Stöd för ett stort antal datatyper inklusive:
- vanliga databasprimitiver som numeriska, strängar, booleska och datetime-typer:Dessa finns i de flesta databaser och har bra stöd i PostgreSQL.
- nätverksadresser:PostgreSQL stöder olika nätverksrelaterade typer som CIDR-adresser, adresser med subnätmasker och MAC-adresser, både för IPv4 och IPv6.
- geometriska typer:Det finns en mängd olika typer som hjälper dig att definiera tvådimensionella objekt. Dessa inkluderar punkter, linjer och segment, såväl som kompletta former som rutor, polygoner och cirklar.
- pengartyper:PostgreSQL:s
money
typ lagrar valuta med fast bråkprecision. Typen locale-aware och inkluderar automatisk utdataformatering. - intervall:Med intervall kan du arbeta integrerat med värdeintervall som till exempel datum- och tidsintervall för schemaläggning.
- JSONB:PostgreSQL:s inbyggda stöd för att lagra och använda JSON-objekt kan hjälpa dig att arbeta med både relationell och icke-relationell data i samma system.
- hstore:
hstore
typ låter dig arbeta med nyckel-värdepar inbyggt. - flerdimensionella arrayer:Arrayer är mycket användbara för att lagra flerdelade värden som inte har mycket betydelse utanför deras specifika sammanhang.
- Möjlighet att definiera dina egna komplexa typer:Att definiera dina egna typer hjälper dig att anpassa din databas närmare hur din data representeras i dina applikationer.
- Fulltextsökning:Fulltextsökning ger dig kraftfulla tekniker för att hitta och använda data i semi- och ostrukturerad text. Sökningen kan finjusteras för att matcha dina förväntningar på relevans och matchning.
- Robusta autentiserings-, åtkomstkontroll- och behörighetshanteringssystem som lämpar sig för organisationer av alla storlekar:PostgreSQL har mogen användarautentisering och auktoriseringsfunktion för att definiera vem som kan använda systemet och vad varje användare får se eller göra.
- Utländska dataomslag:Utländska dataomslag gör det möjligt att representera och komma åt tabeller och data på fjärrservrar.
- Visningar och materialiserade vyer:Stöd för vyer och materialiserade vyer ger bekväm, förenklad åtkomst till data genom att abstrahera de ursprungliga tabellstrukturerna för information som ofta efterfrågas tillsammans.
- Kommentarer på databasobjekt:Möjligheten att bifoga kommentarer på tabeller, databaser, kolumner och andra individuella databasobjekt låter dig dokumentera beslut eller implementeringsdetaljer.
- Write-Ahead-loggning för att ge punkt-i-tid återställning, failover och strömmande replikering:Dessa tekniker hjälper till att säkerställa att din databas förblir konsekvent även om programvaran kraschar, och hjälper dig att kopiera data mellan system för skalning och säkerhetskopiering av data .
- Stöd för NoSQL-liknande beteende som lagring av dokument med JSONB och nyckelvärdespar med hstore:Att kunna använda flera databasparadigm inom ett enda system kan hjälpa till att minimera din administrationskostnader och förbättra kompatibiliteten mellan olika representationer.
Du kan ta reda på mer om funktionerna som PostgreSQL stöder med följande resurser:
- PostgreSQL-funktionsmatris
- SQL-funktionsjämförelse med andra databaser
- Wikipedias databasjämförelsetabeller
Objektorienterade databasfunktioner
Ett av de mest grundläggande sätten att PostgreSQL skiljer sig från de flesta andra relationsdatabaser kommer från dess kärndesign.
De flesta relationsdatabaser beskrivs bäst som Relationella databashanteringssystem (RDBMS). RDBMS är en mjukvara som är speciellt utformad för att hantera relationsdatabaser, där data lagras i tabellliknande strukturer med fördefinierade kolumner och datatyper. Data kan efterfrågas, modifieras och hämtas med hjälp av tekniker baserade på relationalgebra, vanligtvis genom strukturerat frågespråk (SQL).
PostgreSQL, å andra sidan, är tekniskt sett ett Object-Relational Database Management System (ORDBMS). Det betyder att den har samma relationskapacitet som en RDBMS, men dessutom har vissa objektorienterade funktioner.
Rent praktiskt betyder det att PostgreSQL tillåter dig att:
- Definiera dina egna komplexa datatyper
- Överbelasta funktioner för att fungera med olika argumentdatatyper
- Definiera arvsrelationer mellan tabeller
Dessa funktioner är kraftfulla verktyg som hjälper dig att arbeta med dina databaser och data med några av samma tekniker som du kanske känner till när du programmerar. Den ökade flexibiliteten låter dig modellera olika typer och relationer inom databassystemet istället för externt inom dina program. Detta kan hjälpa till att upprätthålla konsistens och genomdriva avsett beteende närmare de faktiska uppgifterna.
För mer om vad PostgreSQL:s objektrelationella tillvägagångssätt ger, kolla in följande resurser:
- "O" i ORDBMS:PostgreSQL Inheritance
- Objektrelationsdatabashanteringssystem
- Vad betyder PostgreSQL att vara ORDBMS?
- Vad är skillnaden mellan RDBMS och ORDBMS
SQL-standardöverensstämmelse
Ett annat område där PostgreSQL sticker ut över andra relationsdatabassystem är dess efterlevnad av SQL-standarder.
SQL-standarder har utvecklats av ANSI- och ISO-grupper för att definiera minimikrav för funktionalitet och interoperabilitet för SQL-implementeringar. Även om specifikationerna som tillhandahålls av dessa organ är avsedda att definiera de funktioner som SQL-system ska tillhandahålla, på grund av språkets komplexitet och långa utveckling, är strikt efterlevnad inte alltid möjligt. Enligt PostgreSQL-dokumentationen uppfyller ingen databas för närvarande alla kraven i specifikationen.
Med tanke på den varningen uppfyller PostgreSQL fler av SQL-specifikationerna än andra alternativ. Av sin egen räkning uppfyller de minst 160 av de 179 kärnkraven som anges av SQL:2016.
Du kan ta reda på mer om PostgreSQL:s SQL-överensstämmelse med dessa resurser:
- Jämförelse av SQL-kompatibilitet mellan implementeringar
- PostgreSQL-stödda funktioner
- Funktioner som ännu inte stöds av PostgreSQL
ACID-efterlevnad
ACID är en initialism inom datavetenskap som står för atomicitet, konsekvens, isolering och hållbarhet. De representerar nyckelgarantierna som databastransaktioner måste stödja för att undvika giltighetsfel och bibehålla dataintegriteten.
ACID-efterlevnad är ett primärt problem för relationsdatabaser eftersom det representerar de typiska förväntningarna på lagring och modifiering av mycket strukturerad data. Icke-relationella databaser försöker ofta anpassa sig till sina egna standarder, ofta representerade av den konkurrerande BASE-initialismen som står för i grunden tillgängligt, mjukt tillstånd och eventuell konsekvens.
Medan nästan alla relationsdatabaser strävar efter att tillhandahålla ACID-kompatibilitet, har PostgreSQL stoltserat med ACID-kompatibilitet i sin motor sedan 2001. Eftersom PostgreSQL förlitar sig på en enda databasmotor betyder detta att alla transaktioner är helt ACID-kompatibla som standard. Dessa garantier görs utan databaslås med hjälp av multiversion concurrency control (MVCC). Som en jämförelse stöder MySQL endast full ACID-kompatibilitet när de använder deras InnoDB- eller NDB-databasmotorer, vilket kan leda till oväntad korruption om andra motorer används.
För ytterligare information om ACID och PostgreSQL:s överensstämmelse, kolla in dessa resurser:
- Hur Postgres gör transaktioner Atomic
- PostgreSQL samtidighet:isolering och låsning
- En grundbok om ACID-transaktioner:grunderna som alla molnapputvecklare måste känna till
Utveckling och community med öppen källkod
PostgreSQL är ett öppen källkodsprojekt som hanteras av The PostgreSQL Global Development Group. Den är licensierad med The PostgreSQL License, en licens som erkänns av Open Source Initiative.
Även om det finns många andra relationsdatabaser med öppen källkod, utvecklas och hanteras PostgreSQL utan en företagsägare eller en kommersiell motsvarighet. Detta hjälper bidragsgivarna att kartlägga sin egen väg och arbeta med funktioner som samhället bryr sig mest om. Professionella tjänster för PostgreSQL tillhandahålls av företag som ofta bidrar till projektet men som inte kontrollerar utvecklingsprocessen.
Detta fokus på community-driven utveckling har resulterat i stort deltagande från PostgreSQL:s användare. Ett stort antal högkvalitativa tillägg och applikationer är tillgängliga för att förbättra funktionaliteten hos kärnan i PostgreSQL-mjukvaran. Gemenskapsutvecklad programvara kan hjälpa dig att administrera dina PostgreSQL-servrar, sammanställa affärsinformationsrapporter, hantera nya typer av data och arbeta med PostgreSQL från olika programmeringsspråk och plattformar.
Slutsats
PostgreSQL har fått ett gott rykte som ett kraftfullt, funktionsrikt val för relationsdata. PostgreSQL värdesätter stabilitet, funktionalitet och standardöverensstämmelse och markerar alla rätt rutor för många projekt. På samma sätt, om du behöver flexibilitet i hur du kan representera data och vill kunna använda en mängd olika verktyg och språk, är PostgreSQL också ett bra val.
PostgreSQL är känd för att erbjuda utmärkt implementering av relationella kärnfunktioner utan att begränsa sig till gränserna för traditionella RDBMS. Även om ingen databas kan tillgodose alla behov, är PostgreSQL ett utmärkt alternativ som är tillräckligt mångsidigt för att passa många användningsfall.