40.2. Система типов Postgres Pro
Типы данных Postgres Pro делятся на базовые, типы-контейнеры, составные, доменные и псевдотипы.
40.2.1. Базовые типы
Базовые типы — это типы, такие как integer, которые реализуются ниже уровня языка SQL (обычно на низкоуровневом языке, например C). В общих чертах они соответствуют так называемым абстрактным типам данных. Postgres Pro может работать с такими типами только через функции, предоставленные пользователем, и понимать их поведение только в той степени, в какой его опишет пользователь. Встроенные базовые типы описываются в Главе 8.
Типы-перечисления (enum) можно считать подкатегорией базовых типов. Они отличаются от других типов тем, что их можно создавать просто командами SQL, обходясь без низкоуровневого программирования. За подробностями обратитесь к Разделу 8.7.
40.2.2. Типы-контейнеры
В Postgres Pro есть три вида «типов-контейнеров», то есть типов, которые могут содержать в себе несколько значений других типов. Это массивы, составные типы и диапазоны.
Массивы могут содержать множество значений, имеющих один тип. Тип массива автоматически создаётся для каждого базового и составного типа, диапазона и домена, но не для массивов — массивы массивов не существуют. Для системы типов многомерные массивы не отличаются от одномерных. За дополнительными сведениями обратитесь к Разделу 8.15.
Составные типы, или типы строк, образуются при создании любой таблицы. С помощью команды CREATE TYPE также можно определить «независимый» составной тип, не связанный с таблицей. Составной тип представляет собой просто список типов с определёнными именами полей. Значением составного типа является строка таблицы или запись из значений полей. За дополнительными сведениями обратитесь к Разделу 8.16.
Диапазонный тип может содержать два значения одного типа, которые определяют нижнюю и верхнюю границу диапазона. Диапазонные типы создаются пользователем, хотя существует и несколько встроенных. За дополнительными сведениями обратитесь к Разделу 8.17.
40.2.3. Домены
Домен основывается на определённом нижележащем типе и во многих аспектах взаимозаменяем с ним. Однако домен может иметь ограничения, уменьшающие множество допустимых для него значений относительно нижележащего типа. Домены создаются SQL-командой CREATE DOMAIN. За дополнительными сведениями обратитесь к Разделу 8.18.
40.2.4. Псевдотипы
Для специальных целей существует также несколько «псевдотипов». Псевдотипы нельзя задействовать в столбцах таблицы или в типах-контейнерах, но их можно использовать в объявлениях аргументов и результатов функций. Это даёт возможность выделить в системе типов специальные классы функций. Все существующие псевдотипы перечислены в Таблице 8.27.
40.2.5. Полиморфные типы
Особый интерес представляет подмножество псевдотипов, полиморфные типы, которые применяются в объявлениях полиморфных функций. Используя такие типы, можно объявить всего одну функцию, которая будет работать с разными типами данных, определяя конкретные типы в зависимости от того, значения каких типов были переданы ей при вызове. Полиморфные типы перечислены в Таблице 40.1. Некоторые примеры их использования показаны в Подразделе 40.5.10.
Таблица 40.1. Полиморфные типы
| Имя | Семейство | Описание |
|---|---|---|
anyelement | Простое | Указывает, что функция принимает любой тип |
anyarray | Простое | Указывает, что функция принимает любой тип массива |
anynonarray | Простое | Указывает, что функция принимает любой тип, отличный от массива |
anyenum | Простое | Указывает, что функция принимает любой тип-перечисление (см. Раздел 8.7) |
anyrange | Простое | Указывает, что функция принимает любой диапазонный тип (см. Раздел 8.17) |
anycompatible | Общее | Указывает, что функция принимает любой тип, с автоматическим приведением нескольких аргументов к общему типу |
anycompatiblearray | Общее | Указывает, что функция принимает любой тип массива, с автоматическим приведением нескольких аргументов к общему типу |
anycompatiblenonarray | Общее | Указывает, что функция принимает любой тип, отличный от массива, с автоматическим приведением нескольких аргументов к общему типу |
anycompatiblerange | Общее | Указывает, что функция принимает любой диапазонный тип, с автоматическим приведением нескольких аргументов к общему типу |
Полиморфные аргументы и результаты связаны друг с другом и сводятся к конкретным типам данным при разборе запроса, вызывающего полиморфную функцию. Когда полиморфных аргументов несколько, фактические типы данных входных значений должны совмещаться, как описано далее. Если тип результата функции полиморфный или у неё имеются выходные параметры полиморфных типов, фактические типы этих результатов выводятся из типов полиморфных входных значений, как описано ниже.
Для «простого» семейства полиморфных типов действуют следующие правила совмещения и выведения типов:
В каждой позиции (в аргументах или возвращаемом значении), объявленной как anyelement, может передаваться любой фактический тип данных, но в каждом конкретном вызове все эти фактические типы должны быть одинаковыми. Аналогичным образом, в каждой позиции, объявленной как anyarray, может передаваться любой тип данных массива, но все фактические типы должны совпадать. Так же и во всех позициях, объявленных как anyrange, должен передаваться одинаковый диапазонный тип. Более того, если некоторые позиции объявлены как anyarray, а другие как anyelement, то фактическим типом в позициях anyarray должен быть массив, элементы которого имеют тот же тип, что и значения в позициях anyelement. Подобным образом, если одни позиции объявлены как anyrange, а другие как anyelement или anyarray, фактическим типом в позициях anyrange должен быть диапазон, подтип которого совпадает с типом элементов в позициях anyelement и с типом, передаваемым в позициях anyarray. Псевдотип anynonarray обрабатывается так же, как anyelement, но с дополнительным ограничением — фактический тип не должен быть типом массива. Псевдотип anyenum тоже обрабатывается как anyelement, но его фактические типы ограничиваются перечислениями.
Таким образом, когда с полиморфным типом объявлено несколько аргументов, в итоге допускаются только определённые комбинации фактических типов. Например, функция, объявленная как equal(anyelement, anyelement), примет в аргументах любые два значения, но только если их типы данных совпадают.
Когда с полиморфным типом объявлено возвращаемое значение функции, так же полиморфным должен быть минимум один аргумент, и фактический тип результата при конкретном вызове определится по типу фактически переданного полиморфного аргумента (или аргументов). Например, если бы отсутствовал механизм обращения к элементам массива, его можно было бы реализовать, создав функцию subscript(anyarray, integer) returns anyelement. С таким объявлением первым фактическим аргументом должен быть массив, и из него будет выведен правильный тип результата при разборе запроса. В качестве другого примера можно привести функцию f(anyarray) returns anyenum, которая будет принимать только массивы перечислений.
В большинстве случаев при разборе функции фактический тип данных для полиморфного результата может быть выведен из аргументов, имеющих другой полиморфный тип из того же семейства; например, подтип anyarray может выводиться из anyelement и наоборот. Исключение представляет полиморфный результат типа anyrange — для него требуется аргумент типа anyrange; вывести его фактический тип из типа аргументов anyarray или anyelement нельзя. Это объясняется тем, что на одном подтипе могут базироваться несколько диапазонных типов.
Заметьте, что anynonarray и anyenum представляют не отдельные типы переменных; это те же типы, что и anyelement, но с дополнительными ограничениями. Например, объявление функции f(anyelement, anyenum) равнозначно объявлению f(anyenum, anyenum): оба фактических аргумента должны быть одинаковыми типами-перечислениями.
Для «общего» семейства полиморфных типов работают примерно та же правила совмещения и выведения типов, что и для «простого» семейства, но есть одно важно отличие: фактические типы аргументов не должны совпадать, если они могут быть неявно приведены к некоторому общему типу. Этот общий тип выбирается по тем же правилам, что применяются в UNION и подобных конструкциях (см. Раздел 10.5). При выборе общего типа учитываются фактические типы аргументов anycompatible и anycompatiblenonarray, типы элементов в аргументах anycompatiblearray и подтипы диапазонов в аргументах anycompatiblerange. Если присутствует тип anycompatiblenonarray, общим типом не должен быть тип массива. После того как общий тип определён, аргументы anycompatible и anycompatiblenonarray автоматически приводятся к этому типу, а аргументы anycompatiblearray приводятся к типу-массиву с элементами этого типа.
Так как выбрать диапазонный тип, зная только его подтип, невозможно, в случае использования anycompatiblerange требуется, чтобы все аргументы, объявленные с этим типом, имели один диапазонный тип, а его подтип согласовывался с выбранным общим типом, что позволяет обойтись без приведения типов для диапазонных значений. Как и anyrange, anycompatiblerange можно применить в качестве типа результата функции, только если у неё имеется аргумент такого же типа (anycompatiblerange).
Заметьте, что типа anycompatibleenum не существует. Такой тип был бы не очень полезным, так как никаких неявных приведений к типам-перечислениям обычно нет, то есть не существует способа найти общий тип для двух различных перечислений.
Полиморфные семейства «простое» и «общее» представляют два независимых набора переменных типов. Рассмотрите, например, объявление:
CREATE FUNCTION myfunc(a anyelement, b anyelement,
c anycompatible, d anycompatible)
RETURNS anycompatible AS ...Когда эта функция вызывается, первые два аргумента обязательно должны иметь один и тот же тип. Последние два аргумента должны быть приводимыми к общему типу, причём этот тип может не совпадать с типом первых двух аргументов. Этот общий тип станет типом результата.
Функции с переменным числом аргументом (описанные в Подразделе 40.5.5) тоже могут быть полиморфными: для этого их последний параметр описывается как VARIADIC anyarray или VARIADIC anycompatiblearray. Для целей сопоставления аргументов и определения фактического типа результата такая функция представляется так же, как если бы в ней явно объявлялось нужное число параметров anynonarray или anycompatiblenonarray.