PostgreSQL相关知识概念

本文主要介绍PostgreSQL数据库的一些重要知识点，

包括数据库、模式、表空间、用户/角色等概念和关系，

帮助用户理解PostgreSQL数据库的重要概念，

从而能够更好的使用PostgreSQL。

1.ROLE/USER区别

通常ROLE（角色）和USER（用户）是两个不同的概念，

但是在PostgreSQL里没有区分用户和角色，

这里容易和其他数据库的概念混淆，

在PostgreSQL两者区别仅在于用户比角色多了登陆权限。

下面分别是创建ROLE和USER的SQL：

CREATE ROLE kanon1 PASSWORD 'kanon1';
CREATE USER kanon2 PASSWORD 'kanon2';

创建完成后ROLE kanon1不能登陆，

但是USER kanon2能够登陆。

为ROLE kanon1增加LOGIN权限：

ALTER ROLE kanon1 LOGIN;

然后kanon1也能够登陆了。

CREATE USER除了默认具有LOGIN权限之外，

其他与CREATE ROLE是完全相同的。

下面两条SQL语句是等价的：

CREATE ROLE kanon PASSWORD 'kanon' LOGIN;
CREATE USER kanon PASSWORD 'kanon';

角色（用户）可以拥有全局数据库对象，

可以拥有数据库服务器全局范围内的权限，

用于对数据库所有的对象进行管理。

角色不特定于某个单独的数据库，

如果需要管理数据库系统则必须连接到一个数据库上。

2.DATABASE与SCHEMA的关系

SCHEMA（模式）是对DATABASE（数据库）逻辑分割，

SCHEMA可以理解为命名空间，

SCHEMA就是数据库对象的集合。

一个DATABASE至少有一个SCHEMA，

在创建DATABASE时，

自动创建一个默认SCHEMA public。

这个DATABASE创建的所有对象（表、函数、视图、索引、序列等），

如果没有指定SCHEMA，

默认都是属于public。

用户登录到PostgreSQL，连接到一个数据库后，

由于一个DATABASE可以有多个SCHEMA，

需要通过DATABASE的search_path来确定SCHEMA的搜索顺序,

可以通过命令SHOW查看具体的顺序，

也可以通过命令SET来设置顺序。

查看当前数据库搜索路径:

SHOW search_path;

设置新的搜索路径:

SET search_path TO myschema,public;

官方建议：

在管理员创建一个DATABASE后，

应该为所有可以连接到该DATABASE的用户，

分别创建一个与用户名相同的SCHEMA，

然后将search_path设置为"$user"，

这样当某个用户连接上来后，

默认使用的是与之同名的SCHEMA，

这是一个好的设计架构。

3.为DATABASE对象指定SCHEMA

数据库中一个对象的完整名称为SCHEMA.object，

而不是USER.object。

如果在操作对象时不指定SCHEMA，

则使用登陆用户的默认SCHEMA。

比如查询一个表时，

没有指明该表所属的SCHEMA，

系统自动在表上加上默认的SCHEMA名。

查询freeoa用户的emp表：

select * from emp;

假设freeoa用户默认的SCHEMA为freeoa，

则实际上SQL语句的完整写法:

select * from freeoa.emp;

创建schema kanon，属主为kanon：

CREATE SCHEMA kanon OWNER kanon;

创建表test，指定属于schema kanon：

CREATE TABLE kanon.test (id integer not null);

同一个对象名可以在不同的SCHEMA里使用而不会导致冲突，

比如schema1和schema2都可以包含叫做test的表,

和DATABASE不同，SCHEMA不是严格分离的，

一个用户只要有权限，

可以访问一个DATABASE中的任意SCHEMA。

用户可以允许别人在自己的SCHEMA里创建对象，

需要赋予其他用户在该SCHEMA的CREATE权限。

默认每个人都在SCHEMA public上有CREATE权限，

所以连接到数据库上的用户都可以在public创建对象。

这个权限可以撤销：

REVOKE CREATE ON public FROM PUBLIC;

第一个public是SCHEMA，

第二个PUBLIC是指所有用户。

4.表空间

在PostgreSQL中，表空间是一个目录，

表空间是实际的数据存储的地方，

存储的是它所包含的数据库的各种物理文件。

一个数据库schema可能存在于多个表空间，

一个表空间也可以为多个schema服务。

创建数据库使用CREATE DATABASE dbname，

默认的数据库所有者是当前创建数据库的用户，

默认的表空间是系统的默认表空间pg_default。

在PostgreSQL中，数据库的创建是通过克隆数据库模板来实现的。

由于CREATE DATABASE dbname并没有指明数据库模板，

所以默认使用template1数据库当作克隆模板，

template1中的全部对象将被同步克隆到新的数据库中。

由于template1数据库的默认表空间是pg_default，

所以新的数据库也使用默认表空间是pg_default，

pg_default这个表空间是在数据库初始化时创建的。

创建数据库时指定数据库模板和表空间:

CREATE DATABASE dbname OWNER kanon TEMPLATE template1 TABLESPACE tablespacename;

表空间的作用:

通过使用表空间，管理员可以控制磁盘的布局。

表空间的最常用的作用是优化性能，

比如一个最常用的索引可以建立在非常快的硬盘上，

而不太常用的表可以建立在便宜的硬盘上，

比如用来存储用于进行归档文件的表。