一、VACUUM基础概念
1.1 VACUUM的作用
在PostgreSQL中,当数据被更新或删除时,系统并不会立即释放物理空间,而是将其标记为 “可重用”。
随着时间推移,表中的死元组(已删除或已被新版本覆盖的数据)会越来越多,这 不仅会导致存储空间利用率下降,也可能影响查询性能,因为查询需要遍历这些无用的元组。
而 VACUUM命令的主要任务就是清理这些死元组,并回收相应的存储空间。
1.2 VACUUM的工作方式
执行VACUUM命令后,PostgreSQL会扫描表并:
◦ 删除无效的行版本
◦ 更新表的统计信息以提高查询计划器的准确性
◦ 如果启用了 autovacuum_freeze_max_age 参数,还会防止事务ID过多导致的老化问题
对于支持MVCC(多版本并发控制)的PostgreSQL,VACUUM还负责冻结旧的事务ID,确保事 务可见性信息的有效管理。
二、VACUUM类型
2.1 VACUUM常规操作
普通的VACUUM命令仅能清除无效行版本和更新统计信息,但不能完全压缩表以释放磁盘空间。
VACUUM table_name;
2.2 VACUUM FULL操作
VACUUM FULL则更为激进,它不仅执行常规VACUUM的功能,还能彻底整理表,使其占用的 空间最小化,类似于重建表的效果。但需要注意的是,VACUUM FULL会锁定整个表,在大表上可能造成较长时间的阻塞。
VACUUM FULL table_name;
2.3 自动Vacuum(Autovacuum)
为了减轻手动执行VACUUM的压力,PostgreSQL提供了Autovacuum后台进程,可以根据配置自动定期执行VACUUM。
Autovacuum能够监控表的更新情况,并在满足一定条件时自动触 发VACUUM操作。
三、VACUUM回收过程实践
为了直观地理解PostgreSQL的VACUUM操作,我们可以进行以下实验:
3.1:创建并填充测试表
-- 创建一个用于实验的表,并插入数据
-- 填充10,000行数据
-- 记录初始表大小(以字节为单位)
可以看到表初始分配大小 6704KB;
3.2 执行更新和删除操作以产生死元组
-- 执行大量更新操作,模拟事务更新
-- 执行删除操作,生成被删除但未释放空间的数据
3.3 执行常规VACUUM
-- 执行常规VACUUM命令
3.4 查询pg_stat_user_tables视图观察影响
-- 查看`n_dead_tup`字段的变化,它反映了表中的死元组数量
3.5 执行VACUUM FULL
注意:在生产环境中应谨慎使用VACUUM FULL,因为它可能导致表锁定并在大表上消耗较长时间。
-- 执行VACUUM FULL,此操作会整理表空间并回收所有废弃空间
3.6 配置和观察Autovacuum行为
配置表的变化量而触发autovacuum行为;
先到这里,后面有时间再继续分析;