PostgreSQL-Cheatsheet: Kurze Referenz für Entwickler

Schnellreferenz für PostgreSQL

Inhaltsverzeichnis

Eine schnelle Referenz für den PostgreSQL Alltag: Verbindungen, SQL-Syntax, psql-Metabefehle, Leistung, JSON, Fensterfunktionen und mehr.

Wenn Sie vor dem Eintauchen in PostgreSQL-spezifische Details einen knappen, datenbankübergreifenden Überblick wünschen, ist diese SQL-Schnellreferenz mit den nützlichsten SQL-Befehlen eine gute Ergänzung.

postgresql logo

Verbinden & Grundlagen

# Verbinden
psql -h HOST -p 5432 -U USER -d DB
psql $DATABASE_URL

# Innerhalb von psql
\conninfo             -- Verbindung anzeigen
\l[+]                 -- Datenbanken auflisten
\c DB                 -- Verbindung zu DB herstellen
\dt[+] [schema.]pat   -- Tabellen auflisten
\dv[+]                -- Ansichten auflisten
\ds[+]                -- Sequenzen auflisten
\df[+] [pat]          -- Funktionen auflisten
\d[S+] name           -- Tabelle/Ansicht/Sequenz beschreiben
\dn[+]                -- Schemata auflisten
\du[+]                -- Rollen auflisten
\timing               -- Zeiterfassung der Abfragen ein-/ausschalten
\x                    -- Erweiterte Darstellung
\e                    -- Puffer in $EDITOR bearbeiten
\i file.sql           -- Datei ausführen
\copy ...             -- COPY auf Client-Seite
\! shell_cmd          -- Shell-Befehl ausführen

Datentypen (häufig verwendet)

  • Numerisch: smallint, integer, bigint, decimal(p,s), numeric, real, double precision, serial, bigserial
  • Text: text, varchar(n), char(n)
  • Boolesch: boolean
  • Zeitbezogen: timestamp [with/without time zone], date, time, interval
  • UUID: uuid
  • JSON: json, jsonb (empfohlen)
  • Array: type[], z. B. text[]
  • Netzwerk: inet, cidr, macaddr
  • Geometrisch: point, line, polygon, usw.

PostgreSQL-Version prüfen

SELECT version();

PostgreSQL-Server-Version:

pg_config --version

PostgreSQL-Client-Version:

psql --version

DDL (Erstellen / Ändern)

-- Schema & Tabelle erstellen
CREATE SCHEMA IF NOT EXISTS app;
CREATE TABLE app.users (
  id           bigserial PRIMARY KEY,
  email        text NOT NULL UNIQUE,
  name         text,
  active       boolean NOT NULL DEFAULT true,
  created_at   timestamptz NOT NULL DEFAULT now(),
  profile      jsonb,
  tags         text[]
);

-- Ändern
ALTER TABLE app.users ADD COLUMN last_login timestamptz;
ALTER TABLE app.users ALTER COLUMN name SET NOT NULL;
ALTER TABLE app.users DROP COLUMN tags;

-- Constraints
ALTER TABLE app.users ADD CONSTRAINT email_lower_uk UNIQUE (lower(email));

-- Indizes
CREATE INDEX ON app.users (email);
CREATE UNIQUE INDEX CONCURRENTLY users_email_uidx ON app.users (lower(email));
CREATE INDEX users_profile_gin ON app.users USING gin (profile);
CREATE INDEX users_created_at_idx ON app.users (created_at DESC);

DML (Einfügen / Aktualisieren / Upsert / Löschen)

INSERT INTO app.users (email, name) VALUES
  ('a@x.com','A'), ('b@x.com','B')
RETURNING id;

-- Upsert (ON CONFLICT)
INSERT INTO app.users (email, name)
VALUES ('a@x.com','Alice')
ON CONFLICT (email)
DO UPDATE SET name = EXCLUDED.name, updated_at = now();

UPDATE app.users SET active = false WHERE last_login < now() - interval '1 year';
DELETE FROM app.users WHERE active = false AND last_login IS NULL;

Abfrage-Grundlagen

SELECT * FROM app.users ORDER BY created_at DESC LIMIT 20 OFFSET 40; -- Paginierung

-- Filtern
SELECT * FROM app.users WHERE email ILIKE '%@example.%' AND active;

-- Aggregationen & GROUP BY
SELECT active, count(*) AS n
FROM app.users
GROUP BY active
HAVING count(*) > 10;

-- Joins
SELECT o.id, u.email, o.total
FROM app.orders o
JOIN app.users u ON u.id = o.user_id
LEFT JOIN app.discounts d ON d.id = o.discount_id;

-- DISTINCT ON (Postgres-spezifisch)
SELECT DISTINCT ON (user_id) user_id, status, created_at
FROM app.events
ORDER BY user_id, created_at DESC;

-- CTEs (Common Table Expressions)
WITH recent AS (
  SELECT * FROM app.orders WHERE created_at > now() - interval '30 days'
)
SELECT count(*) FROM recent;

-- Rekursive CTE
WITH RECURSIVE t(n) AS (
  SELECT 1
  UNION ALL
  SELECT n+1 FROM t WHERE n < 10
)
SELECT sum(n) FROM t;

Fensterfunktionen

SELECT
  user_id,
  created_at,
  sum(total)      OVER (PARTITION BY user_id ORDER BY created_at) AS running_total,
  row_number()    OVER (PARTITION BY user_id ORDER BY created_at) AS rn,
  lag(total, 1)   OVER (PARTITION BY user_id ORDER BY created_at) AS prev_total
FROM app.orders;

JSON / JSONB

-- Extrahieren
SELECT profile->>'company' AS company FROM app.users;
SELECT profile->'address'->>'city' FROM app.users;

-- Index für jsonb-Abfragen
CREATE INDEX users_profile_company_gin ON app.users USING gin ((profile->>'company'));

-- Existenz / Enthält
SELECT * FROM app.users WHERE profile ? 'company';              -- Schlüssel existiert
SELECT * FROM app.users WHERE profile @> '{"role":"admin"}'; -- enthält

-- jsonb aktualisieren
UPDATE app.users
SET profile = jsonb_set(COALESCE(profile,'{}'::jsonb), '{prefs,theme}', '"dark"', true);

Arrays

-- Mitgliedschaft & Enthält
SELECT * FROM app.users WHERE 'vip' = ANY(tags);
SELECT * FROM app.users WHERE tags @> ARRAY['beta'];

-- Anhängen
UPDATE app.users SET tags = array_distinct(tags || ARRAY['vip']);

Zeit & Datumsangaben

SELECT now() AT TIME ZONE 'Australia/Melbourne';
SELECT date_trunc('day', created_at) AS d, count(*)
FROM app.users GROUP BY d ORDER BY d;

-- Intervalle
SELECT now() - interval '7 days';

Transaktionen & Sperren

BEGIN;
UPDATE app.accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE app.accounts SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;
COMMIT; -- oder ROLLBACK

-- Isolationsstufe
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;

-- Sperren prüfen
SELECT * FROM pg_locks l JOIN pg_stat_activity a USING (pid);

Rollen & Berechtigungen

-- Rolle/Benutzer erstellen
CREATE ROLE app_user LOGIN PASSWORD 'secret';
GRANT USAGE ON SCHEMA app TO app_user;
GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON ALL TABLES IN SCHEMA app TO app_user;
ALTER DEFAULT PRIVILEGES IN SCHEMA app GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON TABLES TO app_user;

Import / Export

-- Server-seitig (erfordert Superuser oder entsprechende Berechtigungen)
COPY app.users TO '/tmp/users.csv' CSV HEADER;
COPY app.users(email,name) FROM '/tmp/users.csv' CSV HEADER;

-- Client-seitig (psql)
\copy app.users TO 'users.csv' CSV HEADER
\copy app.users(email,name) FROM 'users.csv' CSV HEADER

Leistung & Beobachtbarkeit

EXPLAIN (ANALYZE, BUFFERS, VERBOSE) SELECT ...;  -- tatsächliche Laufzeit

-- Statistik-Ansichten
SELECT * FROM pg_stat_user_tables;
SELECT * FROM pg_stat_statements ORDER BY total_time DESC LIMIT 20; -- benötigt Erweiterung

-- Wartung
VACUUM [FULL] [VERBOSE] table_name;
ANALYZE table_name;
REINDEX TABLE table_name;

Für einen breiteren Überblick über wesentliche Entwicklerwerkzeuge einschließlich Docker, Git und PostgreSQL siehe Entwicklerwerkzeuge: Der umfassende Leitfaden für moderne Entwicklungsworkflows.

Erforderliche Erweiterungen aktivieren:

CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS pg_stat_statements;
CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS btree_gin;
CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS pg_trgm; -- Trigramm-Suche

Volltextsuche (Grundlagen)

ALTER TABLE app.docs ADD COLUMN tsv tsvector;
UPDATE app.docs SET tsv = to_tsvector('english', coalesce(title,'') || ' ' || coalesce(body,''));
CREATE INDEX docs_tsv_idx ON app.docs USING gin(tsv);
SELECT id FROM app.docs WHERE tsv @@ plainto_tsquery('english', 'quick brown fox');

Wenn Sie darüber entscheiden, wann die native PostgreSQL-Suche ausreicht und wann ein separates Such-Setup benötigt wird, behandelt dieser Vergleich zwischen PostgreSQL-Volltextsuche und Elasticsearch die Vor- und Nachteile im Detail.


Nützliche psql-Einstellungen

\pset pager off       -- Pager deaktivieren
\pset null '∅'
\pset format aligned  -- andere: unaligned, csv
\set ON_ERROR_STOP on
\timing on

Praktische Katalogabfragen

-- Tabellengröße
SELECT relname, pg_size_pretty(pg_total_relation_size(relid)) AS size
FROM pg_catalog.pg_statio_user_tables ORDER BY pg_total_relation_size(relid) DESC;

-- Index-Bloat (ungefähr)
SELECT schemaname, relname, indexrelname, idx_scan
FROM pg_stat_user_indexes ORDER BY idx_scan ASC NULLS FIRST LIMIT 20;

Sicherung / Wiederherstellung

# Logisches Dump
pg_dump -h HOST -U USER -d DB -F c -f db.dump        # Custom-Format
pg_restore -h HOST -U USER -d NEW_DB -j 4 db.dump

# Klares SQL
pg_dump -h HOST -U USER -d DB > dump.sql
psql -h HOST -U USER -d DB -f dump.sql

Für GUI-Datenbankverwaltungswerkzeuge siehe DBeaver vs Beekeeper - SQL-Datenbankverwaltungswerkzeuge und DBeaver unter Linux installieren - Anleitungsanweisung.

Für ein Praxisbeispiel von pg_dump/psql, die neben Repository- und Dateisicherungen verwendet werden, siehe Gitea-Server sichern und wiederherstellen.


Replikation (Überblick)

  • WAL-Dateien werden von primärstandby gestreamt
  • Wichtige Einstellungen: wal_level, max_wal_senders, hot_standby, primary_conninfo
  • Werkzeuge: pg_basebackup, standby.signal (PG ≥12)

Häufige Fehler & Tipps

  • Verwenden Sie immer jsonb, nicht json, für Indizierung & Operatoren.
  • Bevorzugt timestamptz (zeitzonenbewusst).
  • DISTINCT ON ist Postgres-Gold für „Top-N pro Gruppe“.
  • Verwenden Sie GENERATED ALWAYS AS IDENTITY statt serial.
  • Vermeiden Sie SELECT * in Produktionsabfragen.
  • Erstellen Sie Indizes für selektive Filter und Join-Schlüssel.
  • Messen Sie mit EXPLAIN (ANALYZE), bevor Sie optimieren.

Versionsabhängige Extras (≥v12+)

-- Generierte Identität
CREATE TABLE t (id bigINT GENERATED ALWAYS AS IDENTITY, ...);

-- UPSERT mit teilweiser Indexierung
CREATE UNIQUE INDEX ON t (key) WHERE is_active;

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