第六章 扩展与插件生态 - 第二节：如何安装和使用扩展

第二节 如何安装和使用扩展

目标：掌握在 PostgreSQL 中查找、安装、管理和卸载扩展的标准流程，为在项目中安全、高效地使用扩展打下坚实基础。

了解了扩展的强大功能后，下一步就是学习如何将它们集成到你的数据库中。PostgreSQL 提供了一套简单而标准的命令来管理扩展的整个生命周期。

扩展的组成部分

一个 PostgreSQL 扩展通常由以下部分组成：

• SQL 文件：一个或多个 .sql 文件，定义了扩展的函数、数据类型、操作符等。
• 控制文件：一个 .control 文件，包含了扩展的元数据，如版本号、依赖关系等。
• 共享库：一个或多个 .so (Linux/macOS) 或 .dll (Windows) 文件，包含了用 C 语言等编译型语言编写的底层代码。

⚙️ 第一步：系统层面的安装

在使用 CREATE EXTENSION 命令之前，必须确保扩展的文件（SQL、control、共享库）已经存在于 PostgreSQL 的文件系统中。这个过程通常通过系统的包管理器来完成。

对于 contrib 模块中的官方扩展

contrib 模块包含了像 hstore, pg_trgm, ltree 等许多常用扩展。安装它通常非常简单。

Debian/Ubuntu:

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# 安装与你的 PostgreSQL 版本对应的 contrib 包
sudo apt-get install postgresql-contrib-17

Red Hat/CentOS/Fedora:

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sudo dnf install postgresql17-contrib

对于第三方扩展

对于像 pg_partman, pgvector, TimescaleDB 这样的第三方扩展，你需要遵循它们各自的安装文档。这可能涉及添加新的软件源（repository）、从源码编译或使用特定的安装脚本。

🔎 第二步：查找可用的扩展

一旦系统层面安装完成，你就可以在 psql 中查看当前数据库实例所有可用的扩展。

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SELECT * FROM pg_available_extensions;

或者使用 psql 的元命令 \dx+，它会显示更详细的信息，包括已安装的版本和文件路径。

🚀 第三步：在数据库中安装（启用）扩展

CREATE EXTENSION 命令负责在当前数据库中加载扩展的 SQL 对象，使其真正可用。这个操作需要超级用户权限，或者被授权的用户。

基本语法：

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CREATE EXTENSION extension_name;

推荐使用的安全写法： IF NOT EXISTS 可以防止在扩展已存在时报错，这在自动化部署脚本中非常有用。

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CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS "uuid-ossp";

注意：扩展是安装在特定数据库中的，而不是整个 PostgreSQL 实例。如果你有多个数据库需要使用同一个扩展，你必须在每一个数据库中都执行 CREATE EXTENSION。

📋 第四步：查看已安装的扩展

要列出当前数据库中所有已安装的扩展及其版本，可以使用 psql 的元命令 \dx。

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\dx

输出示例：

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                                     List of installed extensions
  Name   | Version |   Schema   |                            Description
---------+---------+------------+------------------------------------------------------------------
 citext  | 1.6     | public     | data type for case-insensitive character strings
 hstore  | 1.8     | public     | data type for storing sets of (key, value) pairs
 plpgsql | 1.0     | pg_catalog | PL/pgSQL procedural language
 uuid-ossp | 1.1   | public     | generate universally unique identifiers (UUIDs)

⬆️ 第五步：更新扩展

当 PostgreSQL 主版本升级或扩展自身发布新版本时，你可能需要更新已安装的扩展。

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ALTER EXTENSION extension_name UPDATE;

或者指定一个特定版本：

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ALTER EXTENSION extension_name UPDATE TO '2.0';

在进行 PostgreSQL 大版本升级（例如，从 16 升级到 17）之前，检查并更新所有已安装的扩展是一个非常重要的步骤。

🗑️ 第六步：卸载扩展

如果你不再需要某个扩展，可以使用 DROP EXTENSION 命令将其从数据库中移除。这将删除所有由该扩展创建的函数、类型等对象。

警告：这是一个危险的操作！ 如果有任何数据库对象（如表中的列）正在使用该扩展提供的类型，命令将会失败，除非你使用 CASCADE。

基本语法：

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DROP EXTENSION extension_name;

级联删除（请极度谨慎使用）： CASCADE 会一并删除所有依赖于该扩展的对象。这可能导致数据丢失，使用前请务必确认后果。

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-- 示例：如果一个表使用了 citext 类型，此命令会连带删除该表或列
DROP EXTENSION citext CASCADE;

📌 小结

掌握这套标准流程，你就可以自信地利用 PostgreSQL 庞大的扩展生态，为你的应用添加各种强大的新功能了。