入门须知¶

安装 PostgreSQL¶

在使用 PostgreSQL 之前，我们必须确保 PostgreSQL 已经被安装到了电脑上面。在有些情况下，某些操作系统发行版可能已经自带了 PostgreSQL ，又或者你的系统管理员可能已经帮你安装好了 PostgreSQL ，这时你就需要从操作系统手册或者系统管理员那里获取访问 PostgreSQL 所需的信息。

如果你无法确认 PostgreSQL 是否已经安装，又或者不确定已有的 PostgreSQL 能否满足你的实验要求，那么你可以自己动手安装 PostgreSQL 。安装 PostgreSQL 并不困难，并且还是一个非常好的练习。安装 PostgreSQL 并不需要超级用户（superuser，root）访问权限，所以任何非特权（unprivileged）用户都可以自行安装 PostgreSQL 。

如果你需要自行安装 PostgreSQL ，那么请查看本文档第 15 章中介绍的安装方法，并在安装完成之后再转过头来阅读这一章。在阅读安装方法的过程中，请特别注意文中关于设置正确的环境变量的那一节。

如果系统管理员没有按照默认的方法对 PostgreSQL 进行设置，那么你可能就需要做一些额外的工作。比如说，如果数据库服务器是一个远程服务器，那么你就需要将 PGHOST 环境变量设置为那个数据库服务器的名字，并将 PGPORT 环境变量设置为那个服务器的端口号。

关于服务器设置的一个底线是：如果你在尝试启动一个应用程序的时候，该程序向你抱怨它无法连接到服务器，那么你就应该联系你的管理员；如果你的服务器是由你自己管理的，那么你就应该去阅读相关的文档，确保相关的环境已经被正确地设置。

基本架构¶

在学习如何操作 PostgreSQL 之前，我们需要先了解一下 PostgreSQL 系统的基本架构。理解 PostgreSQL 的各个部分是如何进行交互的，将有助于我们学习本章接下来要介绍的知识。

用数据库的行话来讲， PostgreSQL 使用的是客户端/服务器模型。一个 PostgreSQL 会话（session）由以下协作进程（程序）组成：

一个服务器进程，它负责管理数据库文件、接受客户端程序对数据库的连接请求，并对数据库执行客户端指定的动作。这个数据库服务器程序的名字叫做 postgres 。

客户端（又称“前端”）程序，用户使用这些程序来指定对数据库的操作。客户端程序在本质上可以是非常多样的：一个客户端可以是一个文本工具、一个图形程序、一个通过访问数据库来显示网页的 web 服务器，又或者是一个专门的数据库维护工具。某些客户端程序是跟着 PostgreSQL 一起发行的，而其他大部分客户端则是由用户自己开发的。

跟典型的客户端/服务器程序一样， PostgreSQL 的客户端和服务器双方可以运行在不同的主机（host）上面。在这种情况下，客户端和服务器将通过 TCP/IP 网络连接进行通讯。读者应该牢牢记住这一点，因为在客户端主机上能够访问的文件，在服务器主机上并不一定能够访问（又或者需要以不同的名字来访问）。

PostgreSQL 服务器能够并发地处理来自多个客户端的多个连接。为了做到这一点，服务器会为每个连接都启动（或者说，fork）一个新的进程。在此之后，客户端和新进程就可以直接进行通讯，而不必担心被原来的 postgres 进程打扰。因此，主服务器进程将一直运行，等待客户端的连接请求；与此相反，客户端和与之相关联的服务器进程则会不断地出现和消逝。（当然，以上这些操作对于用户来说都是透明的，在这里提及这些知识只是为了完整性考虑。）

创建数据库¶

为了判断我们能否访问数据库服务器，我们首先要做的一个测试就是尝试去创建一个数据库。一个运行中的 PostgreSQL 服务器可以管理多个数据库。一般来说，每个用户都会为自己的每个项目独立使用一个数据库。

如果你的系统管理员已经帮你创建好了数据库，并且他已经把属于你的数据库的名字告诉了你，那么你就可以跳过本节介绍的步骤，直接阅读下一节。

举个例子，要创建一个名为 mydb 的新数据库，你可以使用以下命令：

$ createdb mydb

如果这个操作没有返回任何响应信息，那么说明操作成功，请跳过本节余下的部分，直接阅读下一节。

如果你看见了一条类似这样的信息：

createdb: command not found

那么说明 PostgreSQL 并未被正确地安装。一个可能是 PostgreSQL 并未被安装，而另一个可能则是终端没有在搜索路径里面包含 PostgreSQL 所在的位置。你可以尝试通过绝对路径直接执行命令：

$ /usr/local/pgsql/bin/createdb mydb

在不同的机器上面， PostgreSQL 所在的路径可能会有所不同。请联系你的系统管理员，又或者根据安装手册的指示改正执行命令时的路径。

执行 createdb 命令可能得到的另一个回复是：

createdb: could not connect to database postgres: could not connect to server: No such file or directory
        Is the server running locally and accepting
        connections on Unix domain socket "/tmp/.s.PGSQL.5432"?

这个回复表示服务器并未启动，又或者它并未以 createdb 期待的方式启动。同样地，在遇到这个问题时，请检查安装手册，或者联系你的系统管理员。

除了以上两种情况之外， createdb 还可能会回复一条包含了你的 PostgreSQL 用户名的错误信息：

createdb: could not connect to database postgres: FATAL:  role "joe" does not exist

当你的系统管理员没有为你创建 PostgreSQL 用户账号的时候，这种回复就会出现。（注意， PostgreSQL 的用户账号和操作系统的用户账号并不是一回事。）

如果你就是系统管理员，那么请查看本文档的第 20 章，学习创建用户的具体步骤。为了创建第一个 PostgreSQL 用户账号，你将需要成为安装了 PostgreSQL 的那个操作系统用户组属下的用户（这个用户组通常被命名为 postgres ）。

还有一种可能出现的情况，就是分配给你的 PostgreSQL 用户名和你的操作系统用户名并不相同；在这种情况下，你就需要使用 -U 去切换或者设置 PGUSER 环境变量，从而指定你的 PostgreSQL 用户名。

如果你拥有了一个账号，但该账号并不具备创建数据库所需的权限，那么你将看见以下信息：

createdb: database creation failed: ERROR:  permission denied to create database

如果你遇到了这种情况，那么说明你并不具备创建新数据库所需的权限。为此，你需要联系系统管理员，让他授予（grant）你创建数据库的权力。如果你是自己安装 PostgreSQL 的，那么为了执行这个教程里面展示的操作，你需要登录启动 PostgreSQL 服务器时使用的那个账号。

PostgreSQL 允许用户在同一台机器上面创建任意数量的数据库，因此除了上面提到的 mydb 之外，用户还可以创建其他不同名字的数据库。数据库名字必须以英文字母开头，并且长度不能超过 63 个字节。一种常见的做法是创建一个与当前用户名字相同的数据库。很多工具都会假设用户的名字就是数据库的名字，并通过这一假设来减少用户需要输入的字符数量。要创建一个与用户名同名的数据库，用户只需要直接执行以下命令就可以了：

$ createdb

当你不再想要使用数据库的时候，你可以考虑移除它。比如说，如果你是 mydb 数据库的拥有者（创建者），那么你可以使用以下命令来销毁它：

$ dropdb mydb

dropdb 命令将从物理上移除与 mydb 数据库有关的所有文件，并且这个操作是无法撤销的，因此你在执行 dropdb 的时候一定要三思而后行。跟 createdb 命令一样，如果被移除的数据库跟用户名同名，那么用户只需要执行 dropdb 就可以直接删除与用户名同名的那个数据库。

要了解关于 createdb 命令和 dropdb 命令的更多信息，请参考 createdb 的文档和 dropdb 的文档。

访问数据库¶

在创建了数据库之后，我们就可以通过以下几种方法去访问数据库：

运行名为 psql 的 PostgreSQL 交互终端程序，这个程序允许用户交互式地输入、编辑和执行 SQL 命令。
使用类似 pgAdmin 这样的图形前端工具，又或者带有 ODBC 或 JDBC 支持的 office 套件来创建和操作数据库。
在多种可用的语言绑定（bindings）里面，选择一种去编写一个定制的程序。本文档的第 4 章列出了所有可选的语言绑定。

本教程将使用 psql 程序来展示如何执行数据库命令。要通过 psql 程序来访问 mydb 数据库，我们可以执行以下命令：

$ psql mydb

跟之前介绍的 createdb 程序一样，如果用户在执行 psql 程序的时候，没有指定要访问的数据库，那么 psql 将访问与用户的用户名同名的数据库。

在进入 psql 程序之后，你将看到以下信息：

psql (9.5beta1)
Type "help" for help.

mydb=>

在某些情况下，消息的最后一行也可能是这样的：

mydb=#

这意味着你是数据库的超级用户。如果你是自己亲自安装 PostgreSQL 的话，那么你通常就会是这种超级用户。

成为超级管理员意味着你将不受制于访问控制规则，但对于本教程要展示的内容来说，用户是否超级管理员并不重要。

如果你在启动 psql 程序的时候遇上了问题，那么请阅读前一个小节。因为 createdb 和 psql 可能遇上的问题都是相似的，所以如果 createdb 能够成功运作，那么 psql 一般也不会出现什么问题。

psql 打印的最后一行为提示符（prompt），它意味着 psql 正在等候你的指示，这时你就可以将 SQL 查询语句键入到 psql 维护的工作空间（work space）当中。你可以尝试键入以下语句：

mydb=> SELECT version();
                                                    version
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
PostgreSQL 9.5beta1 on x86_64-apple-darwin15.0.0, compiled by Apple LLVM version 7.0.0 (clang-700.1.76), 64-bit
(1 row)

mydb=> SELECT current_date;
    date
------------
 2015-11-02
(1 row)

mydb=> SELECT 2 + 2;
 ?column?
----------
        4
(1 row)

psql 程序提供了一些不属于 SQL 命令的内部命令，这些命令都以反斜线符号 "\" 开头。举个例子，你可以通过输入以下命令来获得关于不同的 PostgreSQL SQL 命令的语法帮助信息：

mydb=> \h

要退出 psql ，你可以输入：

mydb=> \q

然后 psql 就会退出并返回至你原来的命令行。（要了解更多内部命令，请在 psql 提示符中输入 \? 。） psql 的文档记录了 psql 的各项特性，本文档并不会显式地使用这些特性，但你可以在需要的时候自行使用它们。

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