PostgreSQL数据库内核分析

PostgreSQL数据库内核分析

IT科技2019-03-17 更新 3853
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内容简介:

PostgreSQL是目前广泛应用的开源数据库管理系统。本书从PostgreSQL数据库的源代码入手,深入分析了该数据库管理系统的底层实现细节,揭示了数据库运行的基本原理。本书的主要内容包括:PostgreSQL数据库的体系结构、 存储管理、索引机制、查询编译、查询执行、并发控制机制以及安全等。每个主题都引用了大量的数据结构、图表等进行说明,使读者对实现过程和机理一目了然。


前 言
第1章 PostgreSQL系统概述/1
1.1 PostgreSQL简介及发展历程/1
1.2 PostgreSQL的特性/2
1.3 PostgreSQL的应用/3
1.4 PostgreSQL代码结构/3
1.5 安装PostgreSQL/4
1.6 PostgreSQL数据库命令/5
第2章 PostgreSQL的体系结构/7
2.1 系统表/8
2.1.1 主要系统表功能及依赖关系/8
2.1.2 系统视图/14
2.2 数据集簇/15
2.2.1 initdb的使用/17
2.2.2 postgres.bki/17
2.2.3 initdb的执行过程/19
2.2.4 系统数据库/20
2.3 PostgreSQL进程结构/21
2.4 守护进程Postmaster/22
2.4.1 初始化内存上下文/23
2.4.2 配置参数/23
2.4.3 创建监听套接字/28
2.4.4 注册信号处理函数/29
2.4.5 辅助进程启动/31
2.4.6 装载客户端认证文件/32
2.4.7 循环等待客户连接请求/33
2.5 辅助进程/34
2.5.1 SysLogger系统日志进程/34
2.5.2 BgWriter后台写进程/36
2.5.3 WalWriter预写式日志写进程/38
2.5.4 PgArch预写式日志归档进程/40
2.5.5 AutoVacuum系统自动清理进程/41
2.5.6 PgStat统计数据收集进程/44
2.6 服务进程Postgres/47
2.6.1 初始化内存环境/48
2.6.2 配置运行参数和处理客户端传递的GUC参数/48
2.6.3 设置信号处理和信号屏蔽/48
2.6.4 初始化Postgres的运行环境/49
2.6.5 创建内存上下文并设置查询取消跳跃点/50
2.6.6 循环等待处理查询/50
2.6.7 简单查询的执行流程/52
2.7 小结/53
第3章 存储管理/54
3.1 存储管理器的体系结构/54
3.2 外存管理/57
3.2.1 表和元组的组织方式/58
3.2.2 磁盘管理器/60
3.2.3 VFD机制/61
3.2.4 空闲空间映射表/64
3.2.5 可见性映射表/69
3.2.6 大数据存储/69
3.3 内存管理/76
3.3.1 内存上下文概述/77
3.3.2 高速缓存/84
3.3.3 缓冲池管理/94
3.3.4 IPC/102
3.4 表操作与元组操作/106
3.4.1 表操作/106
3.4.2 元组操作/112
3.5 VACUUM机制/115
3.5.1 VACUUM操作/115
3.5.2 Lazy VACUUM/116
3.5.3 Full VACUUM/118
3.6 ResourceOwner资源跟踪/120
3.7 小结/122
第4章 索引/123
4.1 概述/123
4.1.1 索引方式/124
4.1.2 索引类型/125
4.1.3 索引相关系统表/125
4.1.4 索引的操作函数/129
4.2 B-Tree索引/131
4.2.1 B-Tree索引的组织结构/132
4.2.2 B-Tree索引的操作/135
4.3 Hash索引/146
4.3.1 Hash索引的组织结构/147
4.3.2 Hash索引的实现/153
4.4 GiST索引/161
4.4.1 GiST的扩展性/161
4.4.2 GiST索引的组织结构/162
4.4.3 GiST索引的实现/163
4.4.4 GiST索引实例/166
4.5 GIN索引/168
4.5.1 GIN索引的扩展性/168
4.5.2 GIN索引的组织结构/170
4.5.3 GIN索引的操作/172
4.6 TSearch2全文搜索/179
4.6.1 全文索引的创建/180
4.6.2 全文索引的查询/184
4.6.3 查询结果处理/185
4.7 小结/186
第5章 查询编译/187
5.1 概述/187
5.2 查询分析/188
5.2.1 Lex和Yacc简介/189
5.2.2 词法和语法分析/193
5.2.3 语义分析/208
5.3 查询重写/218
5.3.1 规则系统/219
5.3.2 查询重写的处理操作/224
5.4 查询规划/228
5.4.1 总体处理流程/229
5.4.2 预处理/237
5.4.3 生成路径/240
5.4.4 生成可优化的MIN/MAX聚集计划/253
5.4.5 生成普通计划/254
5.4.6 生成完整计划/257
5.4.7 整理计划树/259
5.4.8 实例分析/260
5.5 代价估计/266
5.5.1 代价估算公式/267
5.5.2 选择度/268
5.5.3 单个表的扫描代价/268
5.5.4 两个表的连接代价/268
5.6 PostgreSQL中的遗传算法/268
5.6.1 个体编码方式及种群初始化/269
5.6.2 适应值/270
5.6.3 父体选择策略/270
5.6.4 杂交算子/270
5.6.5 变异算子/275
5.6.6 终止条件/275
5.6.7 基于排列生成路径/276
5.6.8 实例分析/276
5.7 小结/280
第6章 查询执行/282
6.1 查询执行策略/283
6.1.1 可优化语句和数据定义语句/284
6.1.2 四种执行策略/284
6.1.3 策略选择的实现/286
6.1.4 Portal执行的过程/288
6.2 数据定义语句执行/289
6.2.1 数据定义语句执行流程/289
6.2.2 执行实例/290
6.2.3 主要的功能处理器函数/293
6.3 可优化语句执行/293
6.3.1 物理代数与处理模型/294
6.3.2 物理操作符的数据结构/295
6.3.3 执行器的运行/297
6.3.4 执行实例/301
6.4 计划节点/303
6.4.1 控制节点/304
6.4.2 扫描节点/310
6.4.3 物化节点/319
6.4.4 连接节点/328
6.5 其他子功能介绍/334
6.5.1 元组操作/334
6.5.2 表达式计算/337
6.5.3 投影操作/340
6.6 小结/342
第7章 事务处理与并发控制/343
7.1 事务系统简介/343
7.2 事务系统的上层/344
7.2.1 事务块状态/345
7.2.2 事务块操作/346
7.3 事务系统的底层/348
7.3.1 事务状态/348
7.3.2 事务操作函数/350
7.3.3 简单查询事务执行过程实例/352
7.4 事务保存点和子事务/353
7.4.1 保存点实现原理/353
7.4.2 子事务/353
7.5 两阶段提交/354

专辑里的声音(97)

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