首页 / PostgreSQL 入门教程 / 数组、复合类型与其他特殊类型

← 上一篇 下一篇 →
PostgreSQL 入门教程

数组、复合类型与其他特殊类型

本教程共 50 篇 · 第 17 篇 · 更新于 2026-07-31 · 约 9 分钟阅读

PostgreSQLPostgreSQL 入门教程数组复合类型inetbytea

17. 数组、复合类型与其他特殊类型

本节目标：学完认识 PostgreSQL 的数组、复合类型、网络地址、几何、二进制、范围等非常规类型，知道各自适用场景。

除了前面的常规类型，PostgreSQL 还有一批「特殊类型」。它们不是每天都要用，但遇到对的场景能省很多事。比如一个用户有多个标签，用数组就比另开一张表简单。本章挨个过一遍，知道有这些能力、啥时候该用即可。

数组（ARRAY）

任何类型都能加 [] 变成数组，比如 TEXT[]、INT[]、INTEGER[]。元素类型必须一致，不能混装。

CREATE TABLE users (
  id INT GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
  username VARCHAR(50) NOT NULL,
  email VARCHAR(120),
  age SMALLINT,
  tags TEXT[],
  created_at TIMESTAMPTZ DEFAULT now()
);

INSERT INTO users (username, tags) VALUES ('alice', ARRAY['vip','new']);

数组字面量还能直接写花括号形式：'{vip,new}'::TEXT[]。

取下标（从 1 开始）和按值搜索：

SELECT username, tags[1] FROM users;          -- 第一个标签
SELECT * FROM users WHERE 'vip' = ANY(tags);  -- 包含 vip 的用户

数组还能做很多运算：连接 ||、长度 array_length、判断是否重叠 &&、包含 @> 等：

SELECT array_append(tags, 'old') FROM users WHERE username='alice';
SELECT array_length(tags, 1) FROM users;
SELECT ARRAY[1,2,3] && ARRAY[3,4];   -- true，有重叠元素

把数组拆成多行用 unnest：

SELECT username, unnest(tags) FROM users;
Note

数组下标从 1 开始，不是 0，这是 PostgreSQL 数组的约定，别和很多编程语言搞混。需要频繁按数组元素建索引或做复杂关联时，往往拆成子表更规范；数组适合简单、固定的一对多。数组上也能建 GIN 索引加速 @> 查询。

复合类型（Composite）

把多个字段打包成一个自定义类型，类似把「一行」当作一个值。比如地址由省、市、街道组成。

CREATE TYPE address AS (
  street TEXT,
  city TEXT,
  zip TEXT
);

CREATE TABLE users (
  id INT GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
  username VARCHAR(50) NOT NULL,
  addr address
);

INSERT INTO users (username, addr) VALUES ('alice', ROW('南京路','上海','200001'));

取复合类型的某个字段，注意括号：

SELECT username, (addr).city FROM users;   -- 上海

更新某个字段：

UPDATE users SET addr.city = '北京' WHERE username = 'alice';
Note

建表时 PostgreSQL 会隐式生成一个同名的复合类型，所以表也能当复合类型用。复合类型适合把「一组相关字段」当整体传递，但查询单个字段不如拆成独立列直观，别滥用。

网络地址（inet / cidr）

存 IP 和网段，比用文本更专业：带格式校验，还有专门的运算符（比如判断 IP 是否属于某网段）。

  • inet：主机地址，可带子网，如 192.168.1.10。
  • cidr：网络段，如 192.168.1.0/24，不能带主机位。
CREATE TABLE devices (
  id INT GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
  ip INET
);

INSERT INTO devices (ip) VALUES ('192.168.1.10');

判断某个 IP 是否落在网段内：

SELECT '192.168.1.10'::inet << '192.168.1.0/24'::cidr;  -- true
Tip

存 IP 地址优先用 inet，它会校验格式并支持网段运算，比 varchar 靠谱得多。需要严格表示「网络」时用 cidr。

几何类型

存二维空间对象：point 点、line 线、box 矩形、circle 圆等。适合简单几何运算。

SELECT '((1,1),(4,4))'::box AS 矩形;     -- 一个矩形
SELECT '(3,3)'::point AS 点;               -- 一个点
SELECT '<(0,0), 5>'::circle AS 圆;         -- 圆心(0,0)半径5

几何类型之间能做距离、包含、相交等运算，做地图、图形相关时才派上用场。日常业务用得少。

二进制（bytea）

bytea 存原始二进制，比如图片、文件片段。默认以十六进制输入输出。

CREATE TABLE files (
  id INT GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
  data BYTEA
);

INSERT INTO files (data) VALUES ('\xDEADBEEF');
Warning

大文件别直接塞 bytea，通常存文件系统、数据库只存路径。小图标这类才适合放库里——大对象会拖慢备份、膨胀表体积，还不好做缓存。

范围类型（Range）

PostgreSQL 还有一组范围类型，表示「一段连续的区间」：int4range（整数区间）、int8range、daterange（日期区间）、numrange、tsrange（时间戳区间）等。常用来表达「有效期」「排班时段」。

CREATE TABLE events (
  id INT GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
  name TEXT,
  during daterange
);

INSERT INTO events (name, during)
VALUES ('促销', daterange('2026-08-01', '2026-08-31'));

SELECT * FROM events WHERE during @> DATE '2026-08-15';  -- 该日期在区间内

范围类型自带去重、重叠判断，比自己用两个字段加条件优雅得多。

hstore 键值对

hstore 把「键 => 值」存进一个字段，键和值都是文本。它是扩展，需要先启用。

CREATE EXTENSION hstore;

CREATE TABLE books (
  id INT GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
  title VARCHAR(120),
  attr hstore
);

INSERT INTO books (title, attr)
VALUES ('PG 教程', '"publisher" => "码上学", "weight" => "500g"');

SELECT title, attr -> 'publisher' FROM books;

hstore 也支持 ?（键存在）、@>（包含）等操作符，和 jsonb 类似但功能更弱。

Tip

新项目如果要用键值结构，优先考虑 jsonb，它已内置且功能更全。hstore 主要在维护老库时遇到。

先想清楚要不要特殊类型

在介绍具体类型前，先说一句总原则：特殊类型是用来解决「常规列不好表达」的场景的。能用普通列清晰表达、又要频繁查询的，就别上特殊类型。下面这些类型是「工具箱里的备选」，而不是默认选项。

数组与范围的更多玩法

数组还能用 array_agg 把多行聚合成一个数组，和它反向的 unnest 把数组拆成多行，两者配合很常用：

-- 先把每行数组拆成多行，再按用户聚合成一个数组
SELECT username, array_agg(t) AS all_tags
FROM (SELECT username, unnest(tags) AS t FROM users) s
GROUP BY username;

-- 反过来，把数组直接拆成多行
SELECT username, unnest(tags) FROM users;

范围类型除了算「是否在区间内」，还能算重叠、相邻、取交集：

SELECT int4range(1,10) && int4range(5,15);   -- true，有重叠
SELECT int4range(1,10) * int4range(5,15);    -- [5,10)，交集

范围类型自带「排除约束（EXCLUDE）」能力，能优雅地防止时间段重叠，比如会议室排班不能撞期，这是它独到的用处。

何时不该用特殊类型

这些特殊类型虽好，但不要为了用而用。判断标准很简单：如果数据固定、要频繁关联或聚合，拆成普通列或独立表更规范、约束更强、查询优化器也更容易挑对索引。数组、jsonb、范围适合「结构灵活或整体作为一个值处理」的场景。一旦你发现自己在对数组元素频繁做复杂关联查询，多半该拆表了。

一句话总结

  1. 同类型多值 → 数组 []。
  2. 多字段打包 → 复合类型 CREATE TYPE ... AS ()。
  3. IP / 网段 → inet / cidr。
  4. 图形 → 几何类型。
  5. 一段区间 → 范围类型 daterange 等。
  6. 原始字节 → bytea（仅小数据）。
  7. 老式键值 → hstore（新项目用 jsonb）。

这些特殊类型不必强记。知道「PostgreSQL 有这能力」，等真遇到对应场景，回来翻这一章就够了。

上一篇
JSON 与 JSONB 类型
下一篇
INSERT 插入数据