38.2. Система типов PostgreSQL #

Типы данных PostgreSQL делятся на базовые, типы-контейнеры, составные, доменные и псевдотипы.

38.2.1. 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. PostgreSQL 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.

38.2.2. Типы-контейнеры #

В PostgreSQL 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.

38.2.3. 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.

38.2.4. 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.

38.2.5. 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 38.1. Некоторые примеры их использования показаны в Подразделе 38.5.11.

Таблица 38.1. Полиморфные типы

ИмяСемействоОписание
anyelementПростоеУказывает, что функция принимает любой тип
anyarrayПростоеУказывает, что функция принимает любой тип массива
anynonarrayПростоеУказывает, что функция принимает любой тип, отличный от массива
anyenumПростоеУказывает, что функция принимает любой тип-перечисление (см. Раздел 8.7)
anyrangeПростоеУказывает, что функция принимает любой диапазонный тип (см. Раздел 8.17)
anymultirangeПростоеУказывает, что функция принимает любой мультидиапазонный тип (см. Раздел 8.17)
anycompatibleОбщееУказывает, что функция принимает любой тип, с автоматическим приведением нескольких аргументов к общему типу
anycompatiblearrayОбщееУказывает, что функция принимает любой тип массива, с автоматическим приведением нескольких аргументов к общему типу
anycompatiblenonarrayОбщееУказывает, что функция принимает любой тип, отличный от массива, с автоматическим приведением нескольких аргументов к общему типу
anycompatiblerangeОбщееУказывает, что функция принимает любой диапазонный тип, с автоматическим приведением нескольких аргументов к общему типу
anycompatiblemultirangeОбщееУказывает, что функция принимает любой мультидиапазонный тип данных и может автоматически приводить различные аргументы к общему типу данных

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, а в объявленных как anymultirange — одинаковый мультидиапазонный 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. 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.

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. Если есть позиции, объявленные anymultirange, их фактический мультидиапазонный тип должен содержать диапазоны, соответствующие объявленным параметрам anyrange, и базовые элементы, соответствующие параметрам, объявленным anyelement и anyarray.

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 те 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, подтипы диапазонов в аргументах anycompatiblerange и подтипы мультидиапазонов в аргументах anycompatiblemultirange. 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 невозможно выбрать диапазонный тип, зная только его подтип, при использовании anycompatiblerange и/или anycompatiblemultirange необходимо, чтобы все аргументы, объявленные с этим типом, имели один диапазонный и/или мультидиапазонный тип, а его подтип соответствовал выбранному общему типу, что позволяет обойтись без приведения типов для диапазонных значений. Как и в случае с типами anyrange и anymultirange, типы anycompatiblerange и anycompatiblemultirange можно использовать в качестве типа результата функции, только если у неё имеется аргумент того же типа (anycompatiblerange или anycompatiblemultirange).

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 38.5.6) 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.