postgresql之数据字典

greenplum是基于postgresql开发的分布式数据库，里面大部分的数据字典是一样的。我们在维护gp的时候对gp的数据字典比较熟悉，特此分享给大家。在这里不会详细介绍每个字典的内容，只会介绍常见的应用以及一些已经封装好了的函数。具体的介绍大家可以去看postgresql的中文文档（附件），里面有详细的解释。

    1.postgresql中，所有数据库的对象都是用oid连接在一起的。

        这样子会造成我们在理解数据字典的时候有一些不知所云。下面介绍几个函数，可以简化很多的操作。

 

      最常用的是regclass,关联数据字典的oid，使用方法如下：

 

         这样子就可以通过regclass寻找一个表的信息，就不用去关联 pg_class跟pg_namespace（记录schema信息）了。比较方便。

        同样的，其他几个类型也是一样的用法，如regproc（regprocedure）是跟pg_proc（保存普通函数的命令）关联的。regoper(regoperator)是跟pg_operator（操作符）的oid关联的。

Eg:

        下面给给出如何使用regclass的例子。

 

  2.获取表的字段信息。

         表名是放在pg_class，schema名是放在pg_namespace里面的，字段信息是放在pg_attribute里面的。一般是关联这三张表：

         eg:        

          如果使用regclass就会简化很多：                                  

          其实regclass就是一个类型，oid或text到regclass有一个类型转换，跟多表关联不一样，多数据字典表关联的话，如果表不存在，会返回空记录，不会报错，而如果采用regclass则会报错，所以在不确定表是否存在的情况下，慎用regclass。

 

3.获取表的分布键：

gp_distribution_policy记录这表的数据字典，localoid跟pg_class的oid关联。attrnums是一个数组，记录字段的attnum，跟pg_attribute里面的attnum关联的。

 

 

结果如下：

 

4.获取一个视图的定义。

使用这个系统函数可以获取视图的定义，可以传入oid或者是表名，第二个参数表示是否格式化输出，默认不格式化输出。

 

其实这个函数是去获取数据字典pg_rewrite（存储为表和视图定义的重写规则），将规则重新算出sql展现给我们。可以通过下面sql去查询数据库保存的重写规则。

aligputf8=# select ev_action from pg_rewrite where ev_class=‘v_cxfa‘::regclass;

                                                                                               ev_action                                                                                                                             

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 ({QUERY :commandType 1 :querySource 0 :canSetTag true :utilityStmt <> :resultRelation 0 :into <> :intoOptions <> :intoOnCommit 0 :intoTableSpaceName <> :hasAggs false :hasWindFuncs false :hasSubLinks false :rtable ({RTE :alias {ALIAS :aliasname *OLD* :colnames <>} :eref {ALIAS :aliasname *OLD* :colnames ("a")} :rtekind 0 :relid 334939 :inh false :inFromCl false :requiredPerms 0 :checkAsUser 0 :forceDistRandom false :pseudocols <>} {RTE :alias {ALIAS :aliasname *NEW* :colnames <>} :eref {ALIAS :aliasname *NEW* :colnames ("a")} :rtekind 0 :relid 334939 :inh false :inFromCl false :requiredPerms 0 :checkAsUser 0 :forceDistRandom false :pseudocols <>} {RTE :alias <> :eref {ALIAS :aliasname cxfa :colnames ("a")} :rtekind 0 :relid 334930 :inh true :inFromCl true :requiredPerms 2 :checkAsUser 0 :forceDistRandom false :pseudocols <>}) :jointree {FROMEXPR :fromlist ({RANGETBLREF :rtindex 3}) :quals <>} :targetList ({TARGETENTRY :expr {VAR :varno 3 :varattno 1 :vartype 23 :vartypmod -1 :varlevelsup 0 :varnoold 3 :varoattno 1} :resno 1 :resname a :ressortgroupref 0 :resorigtbl 334930 :resorigcol 1 :resjunk false}) :returningList <> :groupClause <> :havingQual <> :windowClause <> :distinctClause <> :sortClause <> :limitOffset <> :limitCount <> :rowMarks <> :setOperations <> :resultRelations <> :result_partitions <> :result_aosegnos <> :returningLists <> :intoOidInfo.relOid 0 :intoOidInfo.comptypeOid 0 :intoOidInfo.toastOid 0 :intoOidInfo.toastIndexOid 0 :intoOidInfo.toastComptypeOid 0 :intoOidInfo.aosegOid 0 :intoOidInfo.aosegIndexOid 0 :intoOidInfo.aosegComptypeOid 0})

(1 row)

 

与pg_get_viewdef类似的函数还有如下，其原理都是差不多的，将数据字典的重写规则翻译为sql：

注：触发器在greenplum里面是不支持的。 

5.分区表相关操作

\d一个表是看不出一个表是否是分区表的，所以必须查询数据字典才能知道。查分区表可以通过pg_partitions跟pg_partition_columns这两个视图来查询，但是这两个视图的结构非常复杂，在线上gp上数据字典都非常大，没有充分利用到索引，这个查询起来效率太低了。我们直接通过数据字典的实体表来查询的话，会快很多。

首先创建一个分区表：

 

    5.1 查询一个表是否是分区表

表pg_partition：每一个分区表的父表有一行记录。

parkind：    表示分区类型（range 或者 list）。

parnatts：  分区建个数。

paratts：       分区键，跟pg_attribute关联，是一个列表。

 表pg_partition_rule：保存分区表每一个子分区的分区名以及分区规则等。

只要count的结果是=1的，表示该表是分区表，否则该表不是分区表。每个分区表在里面只有一行记录。

     5.2 查询一个表的分区键

由于现在gp上面的分区键都是一个的，所以为了效率，我们也只是获取第一个分区键

      5.3 查询分区表每个分区的具体信息

6.查询comment（备注信息）

comment信息是放在表pg_description中的。

 

     查询在表上的comment信息：

    查询表中字段的comment信息：

7.查询权限信息

对于表、视图来说，在pg_class里面有一个字段relacl，保存了权限信息，如下：

具体解释如下：

              =xxxx -- 赋予 PUBLIC 的权限
         uname=xxxx -- 赋予一个用户的权限
   group gname=xxxx -- 赋予一个组的权限

r -- SELECT ("读")
                  w -- UPDATE ("写")
                  a -- INSERT ("追加")
                  d -- DELETE
                  x -- REFERENCES
                  t -- TRIGGER
                  X -- EXECUTE
                  U -- USAGE
                  C -- CREATE
                  c -- CONNECT
                  T -- TEMPORARY
             arwdxt -- ALL PRIVILEGES (用于表)
                  * -- 给前面权限的授权选项

/yyyy -- 授出这个权限的用户

对于函数，在pg_proc里面也有一个对应的字段proacl。对于schema，pg_namespace里面也有对应的字段nspacl。

但是查这些字段有点不是很方便，在数据库里面有很多函数可以方便一些查询。如下：

示例：

查询role_aquery用户是否有访问public.cxfa3这个表的select权限。如果结果为‘t‘则表示有这个权限，如果为‘f‘则没有权限。

8.查询表的依赖关系

          我们在drop一个表的时候，经常被提醒上面有视图，不能drop。例如：

         那么数据库里面是怎么保存这些依赖关系的呢？答案就在pg_depend数据字典。下面就以视图

                  create  view v_cxfa as select * from cxfa;

         为例，介绍依赖关系是如何工作的。

         pg_depend的官方文档：http://www.pgsqldb.org/pgsqldoc-8.1c/catalog-pg-depend.html#AEN56970

上面说明了复合类型（每创建一个表，都会在pg_type里面创建一个复合类型，drop表的时候会默认drop掉的）cxfa是依赖于表cxfa的，还有pg_rewrite这个表里面oid=334941的记录是依赖于表cxfa的，这个记录是表示视图v_cxfa的重写规则的，所以我们可以通过这个找到依赖于表cxfa的视图。

我们可以下面的sql来查询依赖于表上面的视图，过滤掉复合类型及其他函数等。

由于pg_depend是没有记录数据字典的依赖关系的，所以我们如果要查询数据字典上面的视图，我们可以这么做：

 

查出pg_attribute的oid：

加入一个视图，验证能否找到新加入的表：

aligputf8=# create view v_cxf_attribute as select * from pg_attribute;

CREATE VIEW

 

然后用下面的sql查找出视图：

9.类型转换

        在gp中，我们经常使用 cast函数，或者是::type进行类型转换，究竟哪两种类型之间是可以转换的，哪两种类型之间不能转换，转换的规则是什么。其实这些都在pg_cast里面中定义了。

 

 

        我们想知道，text类型到date类型的转换是用了那个函数可以这么查：

可以看出，cast(‘20110302‘ as date)跟‘20110302‘::date其实都是调用了date(‘20110302‘)函数进行类型转换了。

我们是否可以自定义类型转换呢？答案是肯定的。

比方说，上面的regclass类型是没有到text类型的转换的：

           我们先创建一个类型转换函数：

          然后定义一个cast类型转换规则。

         这样子我们就定义好了一个类型转换，验证：

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