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PostgreSQL Performance & Query Optimization

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掌握 PostgreSQL 性能调优和查询优化技术,构建高效且可扩展的数据库应用程序。

🤖 AI 驱动📚 22 门课程👥 10万+ 学习者⭐ 4.9 分
课程概览

PostgreSQL 性能调优,端到端

缓慢的查询和配置不当的数据库是生产环境中应用程序瓶颈的最常见原因。本课程轨道教你诊断、调优和扩展 PostgreSQL —— 从读取你的第一个 EXPLAIN 输出,到理解 MVCC 内部原理、WAL 行为和逻辑复制拓扑。每项技术都基于 PostgreSQL 的实际工作原理,而非通用建议。

你将学到什么

你将掌握跨 B-tree、GIN、GiST、BRIN 和部分索引的索引选择,然后将这些技能应用于 JSONB 列、全文搜索和三元组匹配。你将学会读取和解释 EXPLAIN ANALYZE 生成的查询计划,改写子查询和连接以提高效率,控制自动清理和膨胀,配置 pg_bouncer 以实现连接池,调优服务器内存和检查点设置,分区大型表,以及使用扩展统计帮助规划器做出更好的决策。高级部分涵盖并发和锁定、并行查询执行、逻辑复制,以及支撑每项优化选择的 MVCC 和 WAL 内部原理。

学习路径

二十二门课程从 A2 级别进阶到 B1、B2、C1,以及最高到 C2。开门课程建立核心性能概念和术语。B1 级课程涵盖实践基础:基本索引策略、EXPLAIN 驱动的分析、JSONB 建模、大容量加载吞吐量和通过清理进行的事务管理。B2 级课程深入高级索引类型、连接和子查询优化、服务器配置、监控、表分区、存储效率、全文搜索性能和 PgBouncer 调优。C1 级课程转向性能数据建模、高级查询改写、并发和锁定、扩展统计和并行查询工作负载。最后两门 C2 级课程用扩展和高可用性架构、逻辑复制模式以及对 MVCC 和 WAL 内部原理的深入探讨来结束本课程轨道。

工作原理

每门课程分为短而专注的课时,你在内置 SQL 编辑器中完成,并获得实时反馈。每当概念需要澄清或查询行为不符合预期时,AI 导师随时可用。

开始学习 →

你的学习方式

🎯
互动课程
实时反馈的动手编程练习
🤖
AI 导师
遇到困难时立即获得 AI 帮助
💻
内置编辑器
直接在浏览器中编写并运行代码
🏆
证书
完成课程后获得证书
课程

22 门课程

PostgreSQL Performance & Query Optimization 学习路径中的所有课程。

01

PostgreSQL 性能基础

A24 节课

深入了解数据库性能的核心概念。理解 PostgreSQL 的架构以及它处理查询的方式,为性能优化打下坚实基础。

02

面向性能的 JSONB 建模与索引

B14 节课PRO

使用恰当的操作符和索引存储、查询半结构化 JSONB 数据,避免缓慢的顺序扫描。

03

批量加载与 ETL 吞吐量

B14 节课PRO

使用 COPY、批处理和写入路径调优,高速将数百万行数据导入和导出 PostgreSQL。

04

核心索引策略

B14 节课PRO

释放索引的强大能力,大幅提升查询速度。学习如何有效创建、使用和评估不同类型的索引。

05

使用 EXPLAIN 分析查询计划

B14 节课PRO

掌握阅读和解读查询执行计划的技巧。使用 EXPLAIN 和 EXPLAIN ANALYZE 定位性能瓶颈并理解查询行为。

06

清理与事务管理

B14 节课PRO

深入学习 PostgreSQL 的 MVCC 架构、VACUUM 操作和事务隔离级别。了解它们如何影响性能和数据一致性。

07

高级索引类型与用法

B24 节课PRO

超越基础 B-Tree 索引。探索专用索引类型,以及部分索引和表达式索引等高级技术,优化复杂查询。

08

优化连接与子查询

B24 节课PRO

应对涉及多个表的复杂查询所带来的性能挑战。学习高效执行连接操作以及有效使用子查询和 CTE 的策略。

09

服务器配置与调优

B24 节课PRO

通过微调 `postgresql.conf` 中的关键参数,优化 PostgreSQL 服务器性能。学习如何管理内存、磁盘 I/O 和检查点设置。

10

监控与故障排查

B24 节课PRO

掌握主动监控 PostgreSQL 性能所需的工具和技术。学习使用内置视图和外部监控解决方案排查问题。

11

大型表分区实践

B24 节课PRO

掌握声明式范围分区、列表分区和哈希分区,让生产环境中拥有数十亿行的表保持高性能且易于维护。

12

膨胀控制与存储效率

B24 节课PRO

诊断并回收表和索引膨胀,同时调优填充因子和 TOAST,实现精简且可预测的存储。

13

全文搜索与三元组搜索性能

B24 节课PRO

使用 GIN、tsvector 和 pg_trgm 构建快速且相关性高的文本搜索,无需额外接入外部引擎。

14

连接池与 PgBouncer 调优

B24 节课PRO

通过正确配置连接池,消除连接开销并稳定负载下的延迟。

15

面向性能的数据建模

C14 节课PRO

以性能为重点设计数据库架构。学习规范化、反规范化和恰当的数据类型如何影响查询速度与存储效率。

16

高级查询重写技术

C14 节课PRO

通过高级技术提升查询编写能力。优化聚合和窗口函数,并利用物化视图显著提升性能。

17

并发与锁

C14 节课PRO

理解 PostgreSQL 的并发控制机制并掌握有效管理锁的方法。识别并解决锁竞争,保持应用的高吞吐量。

18

使用扩展统计信息优化查询

C14 节课PRO

通过让规划器了解列之间的相关性和数据分布,修正最严重的估算偏差。

19

并行查询与 CPU 密集型工作负载

C14 节课PRO

驱动规划器和执行器利用多核并行处理,高效完成大型分析扫描和聚合。

20

扩展与高可用性

C24 节课PRO

为高流量和关键应用做好 PostgreSQL 数据库准备。探索连接池、复制策略和分布式数据库概念。

21

面向性能架构的逻辑复制

C24 节课PRO

使用逻辑复制和发布,以较低开销分流读取、迁移数据并隔离工作负载。

22

基于内部机制的优化:MVCC 与 WAL

C24 节课PRO

从存储引擎底层出发,利用 MVCC、WAL 和可见性内部机制分析查询与写入性能。

常见问题

常见问题解答

PostgreSQL Performance & Query Optimization 课程免费吗?

免费。你可以免费开始 PostgreSQL Performance & Query Optimization 课程并完成它的所有互动课程。可选的 PRO 订阅解锁高级 AI 工具和可分享的证书。

学习 SQL 需要有先前的经验吗?

不需要。课程从基础开始,逐步进阶到更高难度的主题,所以即使你没有任何 SQL 基础也可以开始。

我在 CoddyKit 上怎样学习 SQL?

学以致用。简洁的互动课程将清晰的讲解与实时动手编程练习结合,24/7 AI 导师在你遇到困难时提供个性化帮助。

完成 PostgreSQL Performance & Query Optimization 后能获得证书吗?

可以。PRO 学员可以参加考试,获得 PostgreSQL Performance & Query Optimization 课程的可分享的完成证书,其中包含可验证的代码。

我能在手机上学习 SQL 吗?

可以。CoddyKit 支持网页版和原生 iOS、Android 应用,你可以在任何设备上学习 SQL,进度会自动同步。

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