具有复合主键的表中记录的顺序是什么

Question

在PostgreSQL中，当多个列的组合被指定为PRIMARY KEY时，记录是如何排序的？

这是假设 PostgreSQL 按照主键的顺序对记录进行排序。是吗？

另外，如果是 PostgreSQL，主键会自动索引吗？

Answer 1

这个问题做出了错误的假设，即主键完全强制了表顺序。它没有。 PostgreSQL 表没有定义的顺序，有或没有主键；它们是按页块排列的行“堆”。需要时使用查询的ORDER BY 子句进行排序。

您可能认为 PostgreSQL 表被存储为以主键顺序存储在磁盘上的面向索引的表，但这不是 Pg 的工作方式。我认为 InnoDB 存储由主键组织的表（但尚未检查），并且在其他一些供应商的数据库中使用通常称为“聚集索引”或“索引组织表”的功能是可选的。 PostgreSQL 目前不支持此功能（至少从 9.3 开始）。

也就是说，PRIMARY KEY 是使用UNIQUE 索引实现的，并且该索引有一个排序。它从索引的左列（因此是主键）按升序排序，就好像它是ORDER BY col1 ASC, col2 ASC, col3 ASC;。 PostgreSQL 中的任何其他 b-tree（不同于 GiST 或 GIN）索引也是如此，因为它们是使用 b+trees 实现的。

所以在表中：

CREATE TABLE demo (
   a integer,
   b text, 
   PRIMARY KEY(a,b)
);

系统会自动创建等价的：

CREATE UNIQUE INDEX demo_pkey ON demo(a ASC, b ASC);

这是在您创建表格时报告给您的，例如：

regress=>     CREATE TABLE demo (
regress(>        a integer,
regress(>        b text, 
regress(>        PRIMARY KEY(a,b)
regress(>     );
NOTICE:  CREATE TABLE / PRIMARY KEY will create implicit index "demo_pkey" for table "demo"
CREATE TABLE

查看表格时可以看到这个索引：

regress=> \d demo
     Table "public.demo"
 Column |  Type   | Modifiers 
--------+---------+-----------
 a      | integer | not null
 b      | text    | not null
Indexes:
    "demo_pkey" PRIMARY KEY, btree (a, b)

你可以在这个索引上CLUSTER根据主键对表进行重新排序，但这是一次性操作。系统不会保持这种排序 - 但如果由于非默认 FILLFACTOR 导致页面中有可用空间，我认为它会尝试这样做。

索引（而不是堆）固有顺序的一个结果是搜索速度要快得多：

SELECT * FROM demo ORDER BY a, b;
SELECT * FROM demo ORDER BY a;

比：

SELECT * FROM demo ORDER BY a DESC, b;

而且它们都不能使用主键索引，除非你在b 上有索引，否则它们会执行 seqscan：

SELECT * FROM demo ORDER BY b, a;
SELECT * FROM demo ORDER BY b;

这是因为 PostgreSQL 可以使用(a,b) 上的索引几乎与单独使用(a) 上的索引一样快。它不能使用(a,b) 上的索引，就好像它只是(b) 上的索引一样 - 甚至不是很慢，它就是不能。

至于DESC条目，对于那个Pg必须做一个反向索引扫描，这比普通的正向索引扫描要慢。如果您在 EXPLAIN ANALYZE 中看到大量反向索引扫描，并且您可以承受额外索引的性能成本，您可以按 DESC 顺序在字段上创建索引。

这适用于WHERE 子句，而不仅仅是ORDER BY。您可以使用(a,b) 上的索引来搜索WHERE a = 4 或WHERE a = 4 AND b = 3，但不能 单独搜索WHERE b = 3。