PostgreSQL 需要一些细心维护才能像其他优秀的数据库一样顺利运行。其中一个重要的维护任务是vacuum, 这是一个用于清理数据和回收存储空间的过程。在本文中，我们将深入探讨 PostgreSQL vacuum的原因、内容以及操作方法，包括手动和自动 vacuum的最佳实践。
为什么需要对 PostgreSQL 进行vacuum？
PostgreSQL 使用多版本并发控制（MVCC）来允许多个事务同时访问相同的数据。这确保了数据的一致性，但也带来了一个折衷：删除或更新的行不会被立即物理移除，而是被标记为“无效元组”（dead tuples），并保留在表中，直到vacuum将其清理掉。
随着时间的推移，这些无效元组可能会积累，导致以下问题：
「存储效率低下」：无效元组占用了磁盘空间，即使它们不再需要。
「查询速度变慢」：扫描需要检查无效和有效元组，这会影响性能。
「可见性图膨胀」：用于跟踪表数据可见性的可见性图可能变得不够高效。
「事务 ID 翻转」：在极少数情况下，无效元组的积累可能导致事务 ID 耗尽。
PostgreSQL vacuum过程
VACUUM 命令是你对抗数据杂乱的武器。当你运行 VACUUM 时，它会执行以下任务：
「回收空间」：它识别无效元组，并将其占用的空间标记为可供新数据使用。
「更新统计信息」：vacuum会收集关于剩余有效数据的统计信息，这有助于 PostgreSQL 查询规划器优化未来的查询。
「维护可见性图」：可见性图会根据无效元组的移除情况进行更新，从而提高效率。
手动与自动vacuum
PostgreSQL 提供了手动和自动vacuum两种选项：
「手动vacuum」：VACUUM 命令可以针对特定的表或索引执行。这对于大量数据删除或需要立即回收空间的情况非常有用。
「自动vacuum」：这个内置功能会根据可配置的阈值自动对表执行vacuum。自动vacuum处理是处理常规维护和防止性能下降的便捷方式。
PostgreSQL vacuum最佳实践
为了有效地进行vacuum，请记住以下几点：
「避免频繁手动vacuum」：频繁的手动vacuum可能会消耗大量资源。大多数维护任务让自动vacuum即可。
「针对特定表」：如果需要，可以对删除或更新活动频繁的表使用 VACUUM。
「谨慎使用 VACUUM FULL」：VACUUM FULL 会物理重写表，回收更多空间，并需要独占访问。应谨慎使用，以避免影响并发操作。 在高负荷的生产环境中，VACUUM（默认的vacuum）与 VACUUM FULL 之间的差异显著，而实际操作中，VACUUM FULL 通常需要在维护窗口内运行。
「监控自动vacuum」：监控自动vacuum的活动，并在必要时调整阈值。像 pg_stat_activity 这样的工具可以帮助你监控自动vacuum过程。
「vacuum后执行 ANALYZE」：在 VACUUM 之后运行 ANALYZE 以更新查询规划器的统计信息，从而获得最佳性能。 值得一提的是，ANALYZE 选项本质上是 VACUUM 之上的一个统计信息选项。技术上无关的 ANALYZE 也可以独立使用。
通过了解vacuum并遵循这些最佳实践，你可以确保 PostgreSQL 数据库高效运行，避免数据杂乱带来的问题。记住，一个干净的数据库就是一个运行良好的数据库！
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