Hubert 'depesz' Lubaczewski：等待 PostgreSQL 18 - 允许以 NOT VALID 形式添加 NOT NULL 约束
内容提要
2025年4月7日，Álvaro Herrera 提交补丁，允许以 NOT VALID 形式添加 NOT NULL 约束，避免了长时间的独占锁定。ALTER TABLE 语句支持此功能，验证时只需轻微锁定，从而提高数据库操作效率。
关键要点
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2025年4月7日，Álvaro Herrera 提交补丁，允许以 NOT VALID 形式添加 NOT NULL 约束。
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此功能避免了长时间的独占锁定，提高了数据库操作效率。
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ALTER TABLE 语句支持此功能，验证时只需轻微锁定。
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添加无效约束时仍需 ACCESS EXCLUSIVE 锁，但过程非常快速。
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验证约束时不需要重型锁，允许其他操作并行进行。
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新语法使用命名约束来添加 NOT NULL 约束，避免了语法错误。
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验证约束的过程中，保持的锁为 ShareUpdateExclusiveLock，允许正常的表访问。
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可以通过查询 pg_constraint 检查无效约束的状态。
延伸解读
新功能的实用性
允许以 NOT VALID 形式添加 NOT NULL 约束的功能，显著提高了数据库操作的效率。通过减少长时间的独占锁定，用户可以在进行约束验证时，继续执行其他操作，这对于高并发环境尤为重要。
约束验证的灵活性
新语法允许用户在添加约束时使用命名约束，这样可以避免语法错误并提高可读性。虽然添加约束时仍需 ACCESS EXCLUSIVE 锁，但验证过程所需的锁较轻，允许更多的并行操作，提升了整体性能。
注意约束状态
尽管可以添加无效的 NOT NULL 约束，但在查询时需要注意约束的状态。用户应定期检查 pg_constraint 表，以确保约束的有效性，避免潜在的数据完整性问题。
延伸问答
什么是NOT VALID形式的NOT NULL约束？
NOT VALID形式的NOT NULL约束允许在不扫描表的情况下添加约束，之后再进行验证，避免长时间的独占锁定。
如何使用ALTER TABLE语句添加NOT NULL约束？
可以使用ALTER TABLE语句添加命名约束，例如：ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 约束名 NOT NULL 列名 NOT VALID。
添加NOT NULL约束时需要什么样的锁？
添加NOT NULL约束时需要ACCESS EXCLUSIVE锁，但过程非常快速，验证时只需轻微锁定。
验证NOT NULL约束时会发生什么？
验证NOT NULL约束时，保持的锁为ShareUpdateExclusiveLock，允许正常的表访问，包括SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE操作。
如何检查无效约束的状态？
可以通过查询pg_constraint来检查无效约束的状态，使用SQL语句SELECT * FROM pg_constraint WHERE NOT convalidated。
这个补丁对数据库操作效率有什么影响？
这个补丁提高了数据库操作效率，因为它允许在不长时间锁定表的情况下添加约束，减少了对并发操作的影响。
