PostgreSQL中的GENERATED COLUMN

晟数学苑 2021-07-22

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什么是 GENERATED COLUMN

GENERATE COLUMN 是一个在 CREATE TABLE 时指定的标识列(特征列)。该列将会附着一个隐藏的序列，并且在插入数据时以默认的隐藏序列为数据行进行插入。该列默认约束为 NOT NULL 约束。该列后有可选 GENERATED { ALWAYS | BY DEFAULT } AS IDENTITY [ ( sequence _ options ) ]关键字。如果使用 ALWAYS 关键字，当在使用 INSERT 语句时接受 OVERRIDING SYSTEM VALUES 语句。如果指定 BY DEFAULT ，则用户指定的值优先。
该特性是在 PostgreSQL V10 版本中推出，属于约束的一种，实际上是自动为列分配一个唯一的值。类似整形序列加非空约束，但是又可以以用户指定的方式进行数据插入。

语法

列名数据类型 GENERATED { ALWAYS | BY DEFAULT } AS IDENTIFY [ ( sequence_option ) ]
语法解释:

数据类型: 通常是整型的一种[ int2 | int4 | int8 | smallint | int | bigint ]
GENERATED ALWAYS: PostgreSQL 总会为列生成一个唯一的值，如果尝试以 INSERT 或者 UPDATE 在 GENERATED ALWAYS AS IDENTIFY 列上进行插入数据或者更新时， PostgreSQL 将会报错。

GENERATED BY DEFAULT: PostgreSQL 将会生成一个标识列，但是如果尝试以 INSERT 或者 UPDATE 对该列进行插入或者更新时，PostgreSQL 将会使用指定的值来替代系统生成的值。

PostgreSQL 允许在一个表中有多个标识列，GENERATED AS IDENTIFY 在数据库内部使用的是 SEQUENCE 对象

使用示例

GENERATED ALWAYS

创建表

postgres=# CREATE TABLE tab_product
(
    id int generated always as identity,
    product_name varchar(80),
    product_date date,
    product_vendor varchar(80)
);
CREATE TABLE

插入数据

postgres=# INSERT INTO TAB_PRODUCT ( PRODUCT_NAME , PRODUCT_DATE , PRODUCT_VENDOR)
VALUES ( 'HuaWei' ,
         '2021-01-01' ,
         'HuaweiTec') ;
INSERT 0 1

查看数据

postgres=# SELECT * FROM tab_product;
 id | product_name | product_date | product_vendor 
----+--------------+--------------+----------------
  1 | HuaWei       | 2021-01-01   | HuaweiTec
(1 row)

使用用户指定id将会报错

如果在 GENERATED ALWAYS 约束下，用户在 INSERT 或者 UPDATE 语句中指定自定义值将会报错。如下：

postgres=# INSERT INTO tab_product
VALUES(2,
       'Mate',
       '2021-02-03',
       'HuaWeiTec');
ERROR:  cannot insert into column "id"
DETAIL:  Column "id" is an identity column defined as GENERATED ALWAYS.
HINT:  Use OVERRIDING SYSTEM VALUE to override.

解决方法
在语句中使用 OVERRIDING SYSTEM VALUE 语句，如下：

postgres=# INSERT INTO tab_product                                                  
OVERRIDING SYSTEM VALUE                                                   
VALUES(2,
       'Mate',
       '2021-02-03',
       'HuaWeiTec');
INSERT 0 1

再次查看数据

postgres=# SELECT * FROM tab_product;
 id | product_name | product_date | product_vendor 
----+--------------+--------------+----------------
  1 | HuaWei       | 2021-01-01   | HuaweiTec
  2 | Mate         | 2021-02-03   | HuaWeiTec
(2 rows)

GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY

创建表

postgres=# DROP TABLE IF EXISTS tab_product;
DROP TABLE
postgres=# CREATE TABLE tab_product
(
    id int generated by default as identity,
    product_name varchar(80),
    product_date date,
    product_vendor varchar(80)
);
CREATE TABLE

插入数据

postgres=# INSERT INTO tab_product ( PRODUCT_NAME , PRODUCT_DATE , PRODUCT_VENDOR)
VALUES ( 'HuaWei' ,
         '2021-01-01' ,
         'HuaweiTec') ;
INSERT 0 1

用户指定数据插入
在GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY语句中，用户指定值将会正常运行，如下：

postgres=# INSERT INTO tab_product
VALUES(2,
       'Mate',
       '2021-02-03',
       'HuaWeiTec');
INSERT 0 1

查看数据

postgres=# SELECT * FROM tab_product;
 id | product_name | product_date | product_vendor 
----+--------------+--------------+----------------
  2 | Mate         | 2021-02-03   | HuaWeiTec
(1 row)

可选序列参数

由于 GENERATED AS IDENTITY 内部使用 SEQUENCE 对象，因此，可以在列级别指定序列中使用的参数。如指定起始值和步长值，最大值，最小值，是否可以循环，是否有缓存等等，如下：

postgres=# DROP TABLE IF EXISTS tab_product;
DROP TABLE
postgres=# CREATE TABLE tab_product
(
    id int generated by default as identity
    (start with 1 increment by 2 minvalue 1 maxvalue 10 cycle),
    product_name varchar(80),
    product_date date,
    product_vendor varchar(80)
);
CREATE TABLE

插入数据

postgres=# INSERT INTO tab_product ( PRODUCT_NAME , PRODUCT_DATE , PRODUCT_VENDOR)
VALUES ( 'HuaWei' ,
         '2021-01-01' ,
         'HuaweiTec') ;
INSERT 0 1
postgres=# INSERT INTO tab_product ( PRODUCT_NAME , PRODUCT_DATE , PRODUCT_VENDOR)
VALUES ( 'Mate' ,
         '2021-03-01' ,
         'HuaweiTec') ;
INSERT 0 1

查看数据

postgres=# SELECT * FROM tab_product;
 id | product_name | product_date | product_vendor 
----+--------------+--------------+----------------
  1 | HuaWei       | 2021-01-01   | HuaweiTec
  3 | Mate         | 2021-03-01   | HuaweiTec
(2 rows)

可以看到，插入的第二条数据以指定的序列的参数递增。

修改 identity 列

postgres=# \d tab_product;
                                    Table "public.tab_product"
     Column     |         Type          | Collation | Nullable |             Default              
----------------+-----------------------+-----------+----------+----------------------------------
 id             | integer               |           | not null | generated by default as identity
 product_name   | character varying(80) |           |          | 
 product_date   | date                  |           |          | 
 product_vendor | character varying(80) |           |          | 


postgres=# ALTER TABLE tab_product 
ALTER COLUMN id SET GENERATED ALWAYS;
ALTER TABLE
postgres=# \d tab_product
                                  Table "public.tab_product"
     Column     |         Type          | Collation | Nullable |           Default            
----------------+-----------------------+-----------+----------+------------------------------
 id             | integer               |           | not null | generated always as identity
 product_name   | character varying(80) |           |          | 
 product_date   | date                  |           |          | 
 product_vendor | character varying(80) |           |          |

移除表中列的 IDENTITY 属性

postgres=# \d tab_product
                                  Table "public.tab_product"
     Column     |         Type          | Collation | Nullable |           Default            
----------------+-----------------------+-----------+----------+------------------------------
 id             | integer               |           | not null | generated always as identity
 product_name   | character varying(80) |           |          | 
 product_date   | date                  |           |          | 
 product_vendor | character varying(80) |           |          | 


postgres=# ALTER TABLE tab_product 
postgres-# ALTER COLUMN id
postgres-# DROP IDENTITY IF EXISTS;
ALTER TABLE
postgres=# \d tab_product 
                       Table "public.tab_product"
     Column     |         Type          | Collation | Nullable | Default 
----------------+-----------------------+-----------+----------+---------
 id             | integer               |           | not null | 
 product_name   | character varying(80) |           |          | 
 product_date   | date                  |           |          | 
 product_vendor | character varying(80) |           |          |

可以看到，在移除表中列具有的 IDENTITY 属性后，该列的约束仅仅剩下 NOT NULL 。

往期回顾

｜#Oracle# Oracle文件部署在NFS磁盘导致的ORA-19504问题研究

｜Oracle：select 或 inactive 会话语句产生锁？

｜Oracle按照用户迁移表

｜报错ORA-31693 ORA-02354 ORA-01555 ORA-22924

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