基本信息

作者:彭智勇,彭煜玮

出版社：机械工业出版社

出版日期：2012-01-01

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　 《PostgreSQL 数据库内核分析》、深入地剖析开源数据库PostgreSQL的实现机制和工作原理，作者跟踪、研究PostgreSQL源代码十年的呕心之作。
　　
　　　 《PostgreSQL 数据库内核分析》按照PostgreSQL的体系结构，从存储、索引、查询编译、查询执行、并发控制以及安全几个方面切入，全面介绍PostgreSQL各种机制的运行原理。为了清晰阐述复杂的运行机理，书中穿插了大量的原理图、程序流程图进行辅助讲解，使数据库的运行过程一目了然。《PostgreSQL 数据库内核分析》没有单纯地介绍数据库原理或逐行分析源代码，而是从数据库设计者的角度，阐释数据库内部各个模块之间如何配合实现各种功能。
　　
　　　 《PostgreSQL 数据库内核分析》基于开源数据库管理PostgreSQL 8.4.1，对其底层运行、实现机制进行了详尽介绍，使读者从全局的角度理解数据库管理。
　　
　　　 《PostgreSQL 数据库内核分析》作者一直从事数据库相关的科研、教学工作，深知要进行数据库的设计、开发、高层次的研究或其他创新性的工作，分析数据库源代码是一个行之有效的方法。基于这一理念，作者于十年前在武汉大学率先开设了“数据库内核分析”课程，《PostgreSQL 数据库内核分析》的编写理念、内容架构也在这十年间不断成熟和完善。
　　
　　　 《PostgreSQL 数据库内核分析》从数据库学习、研究者的认知规律出发，以典型的开源数据库管理为例，揭示了一个真实数据库管理运行背后的奥秘。作者从源代码入手，将PostgreSQL的存储管理、索引、查询编译、查询执行、并发控制、安全保障机制的实现原理、机制间的交互配合全景展现，读者不仅能够了解PostgreSQL的设计原理，提升对数据库的认识，更能在此基础上进行数据库的定制、数据库内核开发等设计层面的工作。

内容提要

postgresql是目前广泛应用的开源数据库管理。《PostgreSQL 数据库内核分析》从postgresql数据库的源代码入手，深入分析了该数据库管理的底层实现细节，揭示了数据库运行的基本原理。《PostgreSQL 数据库内核分析》的主要内容包括：postgresql数据库的体系结构、 存储管理、索引机制、查询编译、查询执行、并发控制机制以及安全等。每个主题都引用了大量的数据结构、图表等进行说明，使读者对实现过程和机理一目了然。
《postgresql数据库内核分析》适合从事数据库领域相关研究的技术人员、高等院校相关高年级本科生或研究生阅读，有助于读者进行数据库的开发、基于postgresql定制满足需求的数据库，或者在数据库内核中实现并验证数据库新技术。

目录

作者介绍

《postgresql数据库内核分析》
n前 言
n章 postgresql概述
n1.1 postgresql简介及发展历程
n1.2 postgresql的特性
n1.3 postgresql的应用
n1.4 postgresql代码结构
n1.5 安装postgresql
n1.6 postgresql数据库命令
n
n第2章 postgresql的体系结构
n2.1表
n2.1.1 主要表功能及依赖关系
n2.1.2视图
n2.2 数据集簇
n2.2.1 initdb的使用
n2.2.2 postgres.bki
n2.2.3 initdb的执行过程
n2.2.4数据库
n2.3 postgresql进程结构
n2.4 守护进程postmaster
n2.4.1 初始化内存上下文
n2.4.2 配置参数
n2.4.3 创建套接字
n2.4.4 注册信号处理函数
n2.4.5 辅助进程启动
n2.4.6 装载客户端认证文件
n2.4.7 循环等待客户连接请求
n2.5 辅助进程
n2.5.1 syslogger日志进程
n2.5.2 bgwriter后台写进程
n2.5.3 walwriter预写式日志写进程
n2.5.4 pgarch预写式日志归档进程
n2.5.5 autovacuum自动清理进程
n2.5.6 pgstat统计数据收集进程
n2.6 服务进程postgres
n2.6.1 初始化内存环境
n2.6.2 配置运行参数和处理客户端传递的guc参数
n2.6.3 设置信号处理和信号屏蔽
n2.6.4 初始化postgres的运行环境
n2.6.5 创建内存上下文并设置查询取消跳跃点
n2.6.6 循环等待处理查询
n2.6.7 简单查询的执行流程
n2.7 小结
n
n第3章 存储管理
n3.1 存储管理器的体系结构
n3.2 外存管理
n3.2.1 表和 组的组织方式
n3.2.2 磁盘管理器
n3.2.3 vfd机制
n3.2.4 空闲空间映射表
n3.2.5 可见性映射表
n3.2.6 大数据存储
n3.3 内存管理
n3.3.1 内存上下文概述
n3.3.2 高速缓存
n3.3.3 缓冲池管理
n3.3.4 ipc
n3.4 表操作与 组操作
n3.4.1 表操作
n3.4.2 组操作
n3.5 vacuum机制
n3.5.1 vacuum操作
n3.5.2 lazy vacuum
n3.5.3 full vacuum
n3.6 resourceowner资源跟踪
n3.7 小结
n
n第4章 索引
n4.1 概述
n4.1.1 索引方式
n4.1.2 索引类型
n4.1.3 索引相关表
n4.1.4 索引的操作函数
n4.2 b-tree索引
n4.2.1 b-tree索引的组织结构
n4.2.2 b-tree索引的操作
n4.3 hash索引
n4.3.1 hash索引的组织结构
n4.3.2 hash索引的实现
n4.4 gist索引
n4.4.1 gist的扩展性
n4.4.2 gist索引的组织结构
n4.4.3 gist索引的实现
n4.4.4 gist索引实例
n4.5 gin索引
n4.5.1 gin索引的扩展性
n4.5.2 gin索引的组织结构
n4.5.3 gin索引的操作
n4.6 tsearch2全文搜索
n4.6.1 全文索引的创建
n4.6.2 全文索引的查询
n4.6.3 查询结果处理
n4.7 小结
n
n第5章 查询编译
n5.1 概述
n5.2 查询分析
n5.2.1 lex和yacc简介
n5.2.2 词法和语法分析
n5.2.3 语义分析
n5.3 查询重写
n5.3.1 规则
n5.3.2 查询重写的处理操作
n5.4 查询规划
n5.4.1 总体处理流程
n5.4.2 预处理
n5.4.3 生成路径
n5.4.4 生成可优化的min/max聚集计划
n5.4.5 生成普通计划
n5.4.6 生成完整计划
n5.4.7 整理计划树
n5.4.8 实例分析
n5.5 代价估计
n5.5.1 代价估算公式
n5.5.2 选择度
n5.5.3 单个表的扫描代价
n5.5.4 两个表的连接代价
n5.6 postgresql中的遗传算法
n5.6.1 个体编码方式及种群初始化
n5.6.2 适应值
n5.6.3 父体选择策略
n5.6.4 杂交算子
n5.6.5 变异算子
n5.6.6 终止条件
n5.6.7 基于排列生成路径
n5.6.8 实例分析
n5.7 小结
n
n第6章 查询执行
n6.1 查询执行策略
n6.1.1 可优化语句和数据定义语句
n6.1.2 四种执行策略
n6.1.3 策略选择的实现
n6.1.4 portal执行的过程
n6.2 数据定义语句执行
n6.2.1 数据定义语句执行流程
n6.2.2 执行实例
n6.2.3 主要的功能处理器函数
n6.3 可优化语句执行
n6.3.1 物理代数与处理模型
n6.3.2 物理操作符的数据结构
n6.3.3 执行器的运行
n6.3.4 执行实例
n6.4 计划节点
n6.4.1 控制节点
n6.4.2 扫描节点
n6.4.3 物化节点
n6.4.4 连接节点
n6.5 其他子功能介绍
n6.5.1 组操作
n6.5.2 表达式计算
n6.5.3 投影操作
n6.6 小结
n
n第7章 事务处理与并发控制
n7.1 事务简介
n7.2 事务的上层
n7.2.1 事务块状态
n7.2.2 事务块操作
n7.3 事务的底层
n7.3.1 事务状态
n7.3.2 事务操作函数
n7.3.3 简单查询事务执行过程实例
n7.4 事务保存点和子事务
n7.4.1 保存点实现原理
n7.4.2 子事务
n7.5 两阶段提交
n7.5.1 预提交阶段
n7.5.2 全局提交阶段
n7.6 postgresql的并发控制
n7.7 postgresql中的三种锁
n7.7.1 spinlock
n7.7.2 lwlock
n7.7.3 regularlock
n7.8 锁管理机制
n7.8.1 表粒度的锁操作
n7.8.2 页粒度的锁操作
n7.8.3 组粒度的锁操作
n7.8.4 事务粒度的锁操作
n7.8.5 一般对象的锁操作
n7.9 死锁处理机制
n7.9.1 死锁处理相关数据结构
n7.9.2 死锁处理相关操作
n7.10 多版本并发控制
n7.10.1 mvcc相关数据结构
n7.10.2 mvcc相关操作
n7.10.3 mvcc与快照
n7.11 日志管理
n7.11.1 slru缓冲池
n7.11.2 clog日志管理器
n7.11.3 subtrans日志管理器
n7.11.4 multixact日志管理器
n7.11.5 xlog日志管理器
n7.11.6 日志管理器总结
n7.12 小结
n
n第8章 数据库安全
n8.1 postgresql安全简介
n8.2 用户标识和认证
n8.2.1 客户端配置文件
n8.2.2 认证方法
n8.2.3 客户端认证
n8.3 基于角色的权限管理
n8.3.1 用户和角色
n8.3.2 角色相关的表
n8.3.3 角色管理
n8.4 对象访问控制
n8.4.1 访问控制列表
n8.4.2 对象权限管理
n8.4.3 对象权限检查
n8.5 小结
n附录a 用eclipse开发和调试postgresql

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