PostgreSQL Version

发布历史
- 现在一般每年 Q4 发布新版本，最近大多为 10 月
版本支持说明
- 发布后支持 5 年

PostgreSQL	Release Date
[PostgreSQL 16]	2023-09-14
PostgreSQL 15	2022-10-13
PostgreSQL 14	2021-09-30
PostgreSQL 13	2020-09-24
PostgreSQL 12	2019-10-03
PostgreSQL 11	2018-10-18

https://www.postgresql.org/about/featurematrix/
zheap
- handle UPDATE in PostgreSQL
- 2020 ZHEAP: REINVENTED POSTGRESQL STORAGE
- 2021 zheap: What has been done since last time

PostgreSQL 16

Logical Replication 优化
Parallel Execution 优化
JSON/JSONB 支持更多操作 - 更完善的 SQL/JSON 支持
Concurrent Bulk Loading
psql
- \bind -> SELECT $1::int + $2::int \bind 1 2 \g)
SIMD 加速
- JSON
- 字符串处理
pg_stat_io
load_balance_hosts
- libpq
参考
- https://www.postgresql.org/about/news/postgresql-16-released-2715/

PostgreSQL 15

新增 MERGE 语句 - 用于合并两个表
- MERGE INTO table USING source ON join WHEN MATCHED THEN INSERT|UPDATE|DELETE|DO NOTHING
- 支持增删改
- INSERT ... ON CONFLICT 只支持增改
~~更多 SQL/JSON 函数~~
- 构造 JSON
  - JSON('{}') = '{}'::json
  - JSON_SCALAR, JSON_OBJECT, JSON_OBJECTAGG, JSON_ARRAY, JSON_ARRAYAGG
- 查询 JSON
  - IS JSON [NOT] [{VALUE|SCALAR|ARRAY|OBJECT}] [{WITH|WITHOUT} UNIQUE [KEYS]]
  - JSON_EXISTS, JSON_VALUE, JSON_QUERY, JSON_TABLE
- JSON_TABLE - JSON 转表
- 大多 JSON 相关特性被 revert
  - https://git.postgresql.org/gitweb/?p=postgresql.git;a=commitdiff;h=2f2b18bd3f554e96a8cc885b177211be12288e4a
  - 时间来不及 https://www.postgresql.org/message-id/40d2c882-bcac-19a9-754d-4299e1d87ac7@postgresql.org
更多 regex 函数
- regexp_count , regexp_instr, regexp_like, regexp_substr
新增 range_agg 用于聚合 range,multirange 类型为 multirange
支持 zstd 压缩
- toast 支持 zstd
- pg_basebackup 支持 zstd
- wal_compression 支持 zstd
逻辑复制支持限定表 , Schema, 行, 列
- 新增 pg_publication_namespace 记录 PUBLICATION 信息
UNIQUE null 处理选项
- nulls distinct - null 要求唯一
- nulls not distinct - null 不要求唯一 - 目前的默认逻辑
性能
- 支持并行处理 SELECT DISTINCT
- postgres_fdw 增加 parallel_commit 选型
- 8kb 的 toast 可以利用索引去重
支持 jsonlog
psql \dconfig 显示非默认配置

-- 逻辑复制限定
-- ===================
-- FOR ALL TABLES IN SCHEMA
CREATE PUBLICATION pub1 FOR ALL TABLES IN SCHEMA sch1,sch2;
-- ADD ALL TABLES IN SCHEMA
ALTER PUBLICATION pub1 ADD ALL TABLES IN SCHEMA sch3,sch4;
-- 限定表
CREATE PUBLICATION pub1 FOR ALL TABLES IN SCHEMA sch1,sch2, TABLE tbl1, tbl2;
-- 修改表
ALTER PUBLICATION pub1 ADD ALL TABLES IN SCHEMA sch3,sch4, TABLE tbl3, tbl4;

-- UNIQUE NULL 处理逻辑
-- ===================
create table test2 (
    id serial primary key,
    codename text,
    unique NULLS NOT DISTINCT (codename)
);

PostgreSQL 14

BEGIN ATOMIC ... END 不再需要 quote BEGIN $$ ... $$ END, 只能用于 LANGUAGE sql
- 定义时就被解析和检查 - early binding
  - 构造依赖关系
  - 检查对象合法
- 会自动跟踪函数体内使用的数据库对象的依赖关系。
- 能 DROP ... CASCADE，避免留下孤立的函数
- 不支持多态参数
- https://www.postgresql.org/docs/current/sql-createfunction.html#id-1.9.3.67.6
SELECT/INSERT
- 大部分关键词允许被用于列名
- 正确处理插入多列时的 DEFAULT - 之前是直接错误
- CTE 新增 SEARCH, CYCLE
  - SEARCH - 控制递归的查询方式
    - SEARCH DEPTH FIRST BY id SET ordercol
    - SEARCH BREADTH FIRST BY id SET ordercol
  - CYCLE - 递归时判断是否是循环
    - CYCLE id SET is_cycle USING path
其他命令
- CREATE TRIGGER 支持 OR REPLACE
- REFRESH MATERIALIZED VIEW 支持并行查询
- GRANT 和 REVOKE 支持 GRANTED BY
- TRUNCATE 支持外部表
- ALTER SUBSCRIPTION ... ADD/DROP PUBLICATION - 方便修改 PUBLICATION
数据类型
- 数字类型支持 infinity 和 -infinity - 之前浮点数已经支持
- 除以 infinity 返回 0 - 之前异常
- 除以 NaN 返回 NaN - 之前异常
- JSON 支持 data['name'] 格式访问数据 - subscripts - 其他内嵌数据也可以用这样语法 - 例如 hstore
- multirange - RANGE 非连续类型
函数
- function 和 procedure 支持是 SQL 标准方法体
  - 之前是单引号或 $$
  - 现在可直接写
- procedure 支持 OUT 参数
- 新增 trim_array()
- 新增 bytea 的 ltrim, rtrim
- split_part() 支持负索引
- bit_xor - 位或运算
- bit_count - 返回多少个 bit
- SUBSTRING(text SIMILAR pattern ESCAPE escapechar)
  - 之前 SUBSTRING(text FROM pattern FOR escapechar)
客户端接口
- libpq 支持 pipeline - 并行执行多个语句，可按需等待返回
server
- 新增预定义角色 pg_read_all_data, pg_write_all_data
- 新增预定义角色 pg_database_owner - 匹配数据库 owner
- 客户端断开链接则终止长查询 - client_connection_check_interval
- postgres_fdw
  - 新增管理函数 - postgres_fdw_get_connections,postgres_fdw_disconnect,postgres_fdw_disconnect_all
  - 支持查询并行
  - 支持导入结构 IMPORT FOREIGN SCHEMA
vacuum
- 允许忽略索引 - INDEX_CLEANUP
- 允许忽略 TOAST - PROCESS_TOAST
- 提升较多关联关系数据库的 vacuum 速度
- autovacuum 支持分析分片表 - CONCURRENTLY
index
- btree - 删除性能提升 - Bottom-up Index Deletion - 避免索引膨胀
分片表
- 优化 updates/deletes 只影响少部分分区时的性能
- 允许不阻塞的方式脱离分区
优化器
- IN 支持使用 hash 查找大量常量值 - 之前是 seq scan
- 扩展统计支持 OR 语句
- 扩展统计支持语句 - 之前是列
性能提升
- 窗口函数支持增量排序
- 提升并行 seq scan 性能
- 多外部表引用支持并行查询 - postgres_fdw 需要设置 async_capable
- 提升正则比较性能
- TOAST 支持 LZ4 压缩 - 保留支持 pglz
- 大量连接数场景性能提升 - 2x
- enable_memoize
  - nested join 的时候能提升性能
PostgreSQL 14 Release Notes

-- 新的访问语法
SELECT ('{ "postgres": { "release": 14 }}'::jsonb)['postgres']['release'];

-- multirange
SELECT '{[3,7), [8,9)}'::int4multirange;

-- 导入外部结构 - 可选择或排除表
IMPORT FOREIGN SCHEMA remote_schema
--    [ { LIMIT TO | EXCEPT } ( table_name [, ...] ) ]
    FROM SERVER server_name
    INTO local_schema
--    [ OPTIONS ( option 'value' [, ... ] ) ]
;

-- 日期分桶 - 方便切分
-- 2020-02-11 15:30:00
SELECT date_bin('15 minutes', TIMESTAMP '2020-02-11 15:44:17', TIMESTAMP '2001-01-01');

PostgreSQL 13

索引
- B Tree 索引优化对重复数据的处理，减少索引大小
  - 经测试，一个表的索引从 6G 减少到 2.5G
性能
- 增量排序 - 查询结果已排序的情况下可加速数据排序
  - 配置 enable_incrementalsort
- 大数据 HASH 聚合可使用磁盘存储
  - 之前如果 HASH 聚合超过 work_mem 则不会选择 HASH 聚合
  - 配置 enable_hashagg_disk
- grouping sets 可使用 hash 聚合 - 如果启用了 enable_hashagg_disk
- insert 可触发 autovacuum
- TOAST 支持请求部分解压 - 之前是全量
工具命令
- VACUUM PARALLEL - vacuum 并行
- 支持 FETCH FIRST WITH TIES 语法 - 如果最后一行是一样的则继续返回
  - demo
- EXPLAIN 返回计划时的 BUFFER 使用情况
  - explain (analyze, buffers) select * from test; demo
- ALTER TABLE DROP EXPRESSION 移除列上的生成属性
- ALTER VIEW RENAME COLUMN - 之前只能 ALTER TABLE RENAME COLUMN
- DROP DATABASE WITH FORCE - 强制断开用户使删除库成功
数据类型
- 多态数据类型 - anycompatible
- xid8 - FullTransactionId
- ROW 支持后缀访问成员 (ROW(4, 5.0)).f1
函数
- jsonb_setI() - 对 NULL 做特殊处理
- jsonpath .datetime() 将 JSON 值转换为 SQL 时间戳类型
- NORMALIZE(), IS NORMALIZED - 范化和检查 Uicode 字符串是否范化
- Unicode 转义 - E'\u####', U&'\####'
- to_date() to_timestamp() 支持非英文的月、日名字
- 内建 gen_random_uuid() 生成 UUIDv4
  - 不需要安装扩展
- 添加 gcd 和 lcm 来计算最大公约数和最小公倍数
- min_scale() trim_scale() 处理浮点数
服务端应用
- pg_verifybackup - 验证备份
- pg_dump --include-foreign-data - 导出外部数据
- vacuumdb --parallel - 并行 vacuum
- reindexdb --jobs - 并行重新索引
额外模块
- 可信扩展 - 指定允许普通用户安装的扩展
  - 之前只有 superuser 能安装
- 允许非特权用户不带密码连接 postgres_fdw
  - 通过 alter user mapping xxx set password_required false 禁用
PostgreSQL 13 Release Notes
Deduplication for B-tree
Reindexing all tables after upgrading to PostgreSQL 13

PostgreSQL 12

Release 12
- SQL/JSON path
- 生成列
- JIT 默认开启
- 索引占用磁盘空间减少
分片
- 外键引用可以指向分片表
- 创建分片表可以使用表达式 - 之前是常量值，但表达式是在创建时进行计算
索引
- btree 使用的空间减少
- Bottom-up Index Deletion
  - 减少写放大问题
优化起
- 支持多列常见值(most-common-value MVC) 统计
  - 对于大数据来说很有价值
- CTE 可以被引擎重写 - 以前 CTE 是优化的边界
性能
- JIT 默认启用
监控
- 可以采样事务执行日志 - log_transaction_sample_rate
- 执行进度报告
  - CREATE INDEX, REINDEX - pg_stat_progress_create_index
  - CLUSTER, VACUUM FULL - pg_stat_progress_cluster
鉴权
- GSSAPI 支持加密
- LDAP 支持通过 DNS SRV 发现
其他模块
- ORDER BY 和 LIMIT 可以被下推到 postgres_fdw
工具命令
- REINDEX CONCURRENTLY 并行重新索引
- 支持生成列
  - 不能被插入或更新
  - 可以被指定为 DEFAULT
  - 不能作为 key
  - 本质上相当于 before update 的 trigger，会在自定义 trigger 之后执行，trigger 里不能访问生成列
- COPY FROM 支持 WHERE
- 添加 COMMIT AND CHAIN, ROLLBACK AND CHAIN
  - 完成事务马上又开启
- VACUUM 和 ANALYZE 支持 SKIP_LOCK - 忽略不能马上锁定的表
- CREATE AGGREGATE 支持 OR RELACE
函数
- 支持 SQL/JSON path
  - 对经常使用 JSON 来说是非常重要的特性
- 添加统计相关的聚合函数
  - 对于分析场景来说很有用
PostgreSQL 12 Released!

-- 生成列
create table test(
  id serial,
  name text,
  name_upper text generated always as upper(name) stored
);

PostgreSQL 11

分片
- 支持使用 hash 键分片
- UPDATE 更新分片键时可以将数据更新到正确的分片
- SELECT 性能提升
- 对于分片表支持 PRIMARY KEY, FOREIGN KEY, 索引和触发器
并行
- 并行 hash join
- 并行 CREATE INDEX 创建 B-tree 索引
- 并行 CREATE TABLE .. AS, CREATE MATERIALIZED VIEW 和一些 UNION 操作
SQL 存储过程
- 支持内嵌事务
- 使用 CALL 执行, CREATE/DROP/ALTER PROCEDURE
- 也可以使用 DROP/ALTER ROUTINE 删除和修改, 也可以操作函数和聚合
- 现在的存储函数是在事务内执行
- 事务的操作只能在顶层存储过程
- https://www.postgresql.org/docs/11/static/xproc.html
部分 SQL JIT
窗口函数支持所有 SQL:2011 标准, 包括 RANGE distance PRECEDING/FOLLOWING, GROUPS mode, and frame exclusion options
之前 ALTER TABLE .. ADD COLUMN 并且 DEFAULT 为 non-null 时会重写整个表, 现在大部分情况下都不会, 这类操作会相当快
支持使用 quit 和 exit 退出
POSTGRESQL 11 BETA 1 RELEASED!
- HN
PostgreSQL 11 Release Notes

PostgreSQL 10

New in postgres 10
PostgreSQL 10 New Features With Examples
https://blog.2ndquadrant.com/postgresql-10-identity-columns/
The identity property is not inherited. For a serial column, the default expression is inherited but the sequence ownership is not (similar to the LIKE case).

-- 之前
-- serial 不会被语句重现
-- 会有序列归属问题
CREATE TABLE test_old (
    id serial PRIMARY KEY,
    payload text
);

INSERT INTO test_old (payload) VALUES ('a'), ('b'), ('c') RETURNING *;

-- 之后
-- 符合 SQL 标准, 兼容 DB2, Oracle
-- 语句重现
CREATE TABLE test_new (
    id int GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY PRIMARY KEY,
    payload text
);

INSERT INTO test_new (payload) VALUES ('a'), ('b'), ('c') RETURNING *;

PostgreSQL 16​

PostgreSQL 15​

PostgreSQL 14​

PostgreSQL 13​

PostgreSQL 12​

PostgreSQL 11​

PostgreSQL 10​

9.x​

PostgreSQL 16

PostgreSQL 15

PostgreSQL 14

PostgreSQL 13

PostgreSQL 12

PostgreSQL 11

PostgreSQL 10

9.x