PostgreSQL数据库结构
PG数据存储结构分为：逻辑结构和物理存储。
一、逻辑存储结构是：内部的组织和管理数据的方式【逻辑存储结构适用于不同的操作系统和硬件平台】
二、物理存储结构是：操作系统中组织和管理数据的方式。
1、逻辑存储结构
二、OID [object identifiers]对象标识符 int占4个字节
所有数据库对象都有各自的oid(object identifiers),oid是一个无符号的四字节整数，相关对象的oid都存放在相关的system catalog表中，比如数据库的oid和表的oid分别存放在pg_database,pg_class表中。
2.1、数据库集群-Database cluster
2.2、数据库-Database
2.3、表空间-tablespace
数据库在逻辑上分成多个存储单元，称作表空间。表空间用作把逻辑上相关的结构放在一起。数据库逻辑上是由一个或多个表空间组成。
新创建的数据库默认创建下面的表空间：
4、模式-Schema
自动创建的系统模式如下：
1）PG_CATALOG2）PG_LARGEOBJECT3）PG_TOAST4）PG_PARTITION
默认的用户模式PUBLIC。
5、段-segment
6、区-extent
7、块-block
8、数据库对象-Database object
9、数据表-Table
10、索引-Index
11、序列-Sequence
12、视图-View
2、物理存储结构
在执行initdb的时候会初始化一个目录，通常我们都会在系统配置相关的环境变量$PGDATA来表示，
初始化完成后，会再这个目录生成相关的子目录以及一些文件。
在postgresql中，tablespace的概念并不同于其他关系型数据库，这里一个tablespace对应的都是一个目录。如下图就是PG的物理结构：
1、存储系统主要包括三个部分：
内存中：buffer，MemoryContext；
数据文件，临时文件；
日志文件，日志缓存。
文件和目录相关作用描述
| files | description |
|---|---|
| PG_VERSION | 包含 postgresql 主版本号的文件 |
| pg_hba.conf | 控制 postgresql 客户端验证的文件 |
| pg_ident.conf | 控制 postgresql 用户名映射的文件<br/>配置操作系统用户和数据库服务器上的用户名的映射 |
| postgresql.conf | 配置参数文件 |
| postgresql.auto.conf | 用于存储在 ALTER SYSTEM（版本9.4或更高版本）中设置的配置参数的文件 |
| postmaster.opts | 记录服务器最后一次启动时使用的命令行参数 |
| postmaster.pid | 伴随数据库服务器一同启动，记录数据库服务器进程编号、PGDATA、端口等信息的文件 |
| subdirectories | description |
| base/ | 包含每个数据库子目录的子目录 |
| global/ | 包含群集范围的表的子目录，例如 pg_database、pg_control |
| pg_commit_ts/ (Version 9.5 or later) | 包含事务提交时间戳数据的子目录。 |
| pg_clog/ (Version 9.6 or earlier) \| pg_xact/ (Version 10 or later) | 包含事务提交状态数据的子目录。 |
| pg_dynshmem/ (Version 9.4 or later) | 包含动态共享内存子系统使用的文件的子目录。 |
| pg_logical/ (Version 9.4 or later) | 包含逻辑复制的状态数据的子目录。 |
| pg_multixact/ | 包含多事务状态数据的子目录（用于 shared row locks） |
| pg_notify/ | 包含 LISTEN / NOTIFY 状态数据的子目录 |
| pg_repslot/ (Version 9.4 or later) | 包含复制槽数据的子目录 |
| pg_serial/ (Version 9.1 or later) | 包含已提交的可序列化事务信息的子目录 |
| pg_snapshots/ (Version 9.2 or later) | 包含导出的快照的子目录。 PostgreSQL 的 函数 pg_export_snapshot 在此子目录中创建快照信息文件 |
| pg_stat/ | 包含用于统计子系统永久文件的子目录 |
| pg_stat_tmp/ | 包含用于统计子系统临时文件的子目录 |
| pg_subtrans/ | 包含子事物状态数据的子目录 |
| pg_tblspc/ | 包含指向表空间的符号链接的子目录 |
| pg_twophase/ | 包含 prepare 事务状态文件的子目录 |
| pg_xlog/ (Version 9.6 or earlier) \ | pg_wal/ (Version 10 or later) |
包含预写日志
|
3、逻辑与物理存储关系
1、逻辑关系存在表空间；
2、表空间存在对应的数据文件中；
新创建的数据库对应的数据文件的名称:
Catalog表空间 – databasename.dbfSystem表空间 – Udatabasename.dbfTemp表空间-- Tdatabasename.dbf
- 前面加 “U” 前缀代表用户数据表空间，用于保存用户表的数据。
- 不带 U 代表 是系统表的表空间，用于保存系统表的数据。
- U 前缀的数据文件代表的表空间名为PG。
- 不带U 的数据文件代表的表空间为 CATALOG。
4、PGSQL里面的数据类型
3，PostgreSQL 存储引擎 Heap 具体特性
PostgreSQL 的存储引擎 Heap 和 MySQL 的 InnoDB 都完全遵循ACID，使用的是行级锁。
4，围绕 JSON/JSONB 的全文检索功能以及 12.x 中的 JSON/JSONB Path
JSON 和 JSONB 的区别在于：
（1） JSON 类型以 JSON 格式存储文本数据，在查询的时候需要先做内容解析，然后进行查询。所以写入快、查询慢。
（2）JSONB 类型以 JSON 格式的二进制形式存储数据，在插入的时候需要做文本解析，查询的时候并不需要做解析，因此写入慢，查询快。
而对 JSON/JSONB 涉及到内容包括，下面的内容对对一条数据的一个简单例子：建表、新建数据、查询、模糊查询、数据更新。
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