PostgreSQL 11 新特性解讀 : 新增非空預設值欄位不需要重寫表
PostgreSQL 10 版本前表新增不帶預設值的DDL不需要重寫表,只需要更新資料字典,因此DDL能瞬間執行,如下:
ALTER TABLE table_name ADD COLUMN flag text;
如果新增的欄位帶預設值,則需要重寫表,表越大,執行時間越長,如下。
ALTER TABLE table_name ADD COLUMN flag text DEFAULT 'default values';
生產環境下給大表新增帶 Default 值的欄位將非常吃力,通常分兩步進行:
- 第一步: 先新增不帶 Default值的欄位。
- 第二步: 寫函式批量重新整理新增欄位的預設值。
上述第二步比較麻煩,也可以在業務低谷或申請停服視窗一次性完成帶DEFAUL值欄位的新增。
PostgreSQL 11 版本這方面進一步增強,表新增帶非空預設值的欄位不再需要重寫表,Release 中的說明如下:
Release中的說明
Allow ALTER TABLE to add a column with a non-null default without a table rewrite
本文分別在 10 版本和 11 版本進行測試。
PostgreSQL 10 版本
建立測試表並插入1000萬資料,如下。
[[email protected] ~]$ psql mydb pguser psql (10.0) Type "help" for help. mydb=> CREATE TABLE t1(id int4, name text); CREATE TABLE mydb=> INSERT INTO t1 (id,name ) SELECT n, n || '_ALTER TABLE TEST ' FROM generate_series (1,10000000) n; INSERT 0 10000000 mydb=> ANALYZE t1; ANALYZE
查看錶的 relfilenode 和 relpages 資訊,relfilenode 表示表的物理檔案號。
mydb=> SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname='t1';
relname | relfilenode | relpages
---------+-------------+----------
t1 | 25672 | 73530
(1 row)
新增帶預設值的非空欄位,如下。
mydb=> \timing Timing is on. mydb=> ALTER TABLE t1 ADD COLUMN flag text DEFAULT 'abcdefg'; ALTER TABLE Time: 15540.002 ms (00:15.540)
執行時間較長,需要15秒左右。
表分析後再次查看錶的 relfilenode 和 relpages資訊
mydb=> ANALYZE t1;
ANALYZE
mydb=> SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname='t1';
relname | relfilenode | relpages
---------+-------------+----------
t1 | 25679 | 83334
(1 row)
發現 relfilenode 有變化 ,之前的 relfilenode 值為 25672 ,說明表被重寫。另一方面 relpages 變大了。
PostgreSQL 11 版本
建立測試表並插入1000萬資料,如下。
[[email protected] ~]$ psql francs francs
psql (11beta3)
Type "help" for help.
francs=> CREATE TABLE t1(id int4, name text);
CREATE TABLE
francs=> INSERT INTO t1 (id,name ) SELECT n, n || '_ALTER TABLE TEST ' FROM generate_series (1,10000000) n;
INSERT 0 10000000
francs=> ANALYZE t1;
ANALYZE
查看錶的 relfilenode 和 relpages資訊,如下:
francs=> SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname='t1';
relname | relfilenode | relpages
---------+-------------+----------
t1 | 16802 | 73530
新增帶預設值的非空欄位,如下。
francs=> \timing
Timing is on.
francs=> ALTER TABLE t1 ADD COLUMN flag text DEFAULT 'abcdefg';
ALTER TABLE
Time: 40.743 ms
執行時間只需要 40 ms,瞬間完成。
表分析後再次查看錶的 relfilenode 和 relpages資訊
francs=> ANALYZE t1;
ANALYZE
francs=> SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname='t1';
relname | relfilenode | relpages
---------+-------------+----------
t1 | 16802 | 73530
(1 row)
發現 relfilenode 沒有變化,依然是 16802,同時 relpages 也沒有變化。
增加1000欄位
PostgreSQL 11 版本給表 t1 增加了一個帶預設值的欄位後表佔用空間沒有變化,是不是增加的欄位數不夠多?接著往下測試,增加1000個帶預設值的欄位,看看情況如何?
建立測試表並插入1000萬測試資料,如下:
francs=> DROP TABLE t1;
DROP TABLE
francs=> CREATE TABLE t1(id int4, name text);
CREATE TABLE
francs=> INSERT INTO t1 (id,name ) SELECT n, n || '_ALTER TABLE TEST ' FROM generate_series (1,10000000) n;
INSERT 0 10000000
francs=> ANALYZE t1;
ANALYZE
查看錶的 relfilenode 和 relpages資訊,如下:
francs=> SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname='t1';
relname | relfilenode | relpages
---------+-------------+----------
t1 | 34187 | 73530
(1 row)
查看錶大小,如下:
francs=> SELECT pg_size_pretty(pg_relation_size('t1'));
pg_size_pretty
----------------
574 MB
(1 row)
建立函式,此函式用來給表 t1 新增 1000 個帶預設值的欄位,如下:
CREATE OR REPLACE FUNCTION add_column() RETURNS INTEGER AS $BODY$
DECLARE
column_name text;
default_value text;
BEGIN
default_value:= repeat(md5('1'),10);
FOR i in 1..1000 LOOP
column_name:= 'flag' || i;
EXECUTE
$$
ALTER TABLE t1 ADD COLUMN
$$
|| column_name ||
$$
text default'
$$
|| default_value ||
$$
'
$$
;
END LOOP;
RETURN 1;
END
$BODY$ LANGUAGE 'plpgsql';
執行函式,如下:
francs=> SELECT add_column();
add_column
------------
1
(1 row)
這時表t1已增加了1000個欄位,如下:
francs=> SELECT * FROM t1 LIMIT 1;
-----------------------------------------[ RECORD 1 ]-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
id | 1
name | 1_ALTER TABLE TEST
flag1 | c4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849b
flag2 | c4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849b
flag3 | c4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849b
flag4 | c4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849b
flag5 | c4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849b
flag6 | c4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849b
flag7 | c4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849bc4ca4238a0b923820dcc509a6f75849b
...省略
查看錶 relfilenode 和 relpages,沒有變化。
francs=> SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname='t1';
relname | relfilenode | relpages
---------+-------------+----------
t1 | 34187 | 73530
(1 row)
再次確認表大小,依然還是 574MB。
francs=> SELECT pg_size_pretty(pg_relation_size('t1'));
pg_size_pretty
----------------
574 MB
(1 row)
從以上看出給表t1增加了1000個帶預設值的欄位後,t1表大小依然沒有變化。
參考
- WAITING FOR POSTGRESQL 11 – FAST ALTER TABLE ADD COLUMN WITH A NON-NULL DEFAULT
- PostgreSQL 11 preview - 新增非空預設值不需要 rewrite table - online add column with default value
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