CREATE TYPE

PostgreSQL 9.6.0 手册
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描述

CREATE TYPE在当前数据库中注册一种新的数据类型。定义数据类型的用户将成为它的拥有者。

如果给定一个模式名，那么该类型将被创建在指定的模式中。否则它会被创建在当前模式中。类型名称必须与同一个模式中任何现有的类型或者域相区别（因为表具有相关的数据类型，类型名称也必须与同一个模式中任何现有表的名字不同）。

如上面的语法所示，有五种形式的CREATE TYPE。它们分别创建组合类型、枚举类型、 范围类型、基础类型或者 shell 类型。下文将依次讨论前四种形式。shell 类型仅仅是一种用于后面要定义的类型的占位符，通过发出一个不带除类型名之外其他参数的CREATE TYPE命令可以创建这种类型。在创建范围类型和基础类型时，需要 shell 类型作为一种向前引用。

组合类型

第一种形式的CREATE TYPE创建组合类型。组合类型由一个属性名和数据类型的列表指定。如果属性的数据类型是可排序的，也可以指定该属性的排序规则。组合类型本质上和表的行类型相同，但是如果只想定义一种类型，使用 CREATE TYPE避免了创建一个实际的表。单独的组合类型也是很有用的，例如可以作为函数的参数或者返回类型。

为了能够创建组合类型，必须拥有在其所有属性类型上的 USAGE特权。

枚举类型

如第 8.7 节中所述，第二种形式的 CREATE TYPE创建枚举类型。枚举类型需要由一个或者更多带引号的标签构成的列表，每一个标签长度必须不超过 NAMEDATALEN字节（在标准的 PostgreSQL编译中是 64 字节）。

范围类型

如第 8.17 节中所述，第三种形式的 CREATE TYPE创建范围类型。

范围类型的subtype可以是任何带有一个相关的 B 树操作符类（用来决定该范围类型值的顺序）的类型。通常，子类型的默认 B 树操作符类被用来决定顺序。要使用一种非默认操作符类，可以用 subtype_opclass指定它的名字。如果子类型是可排序的并且希望在该范围的顺序中使用一种非默认的排序规则，可以用collation选项来指定。

可选的canonical函数必须接受一个所定义的范围类型的参数，并且返回同样类型的一个值。在适用时，它被用来把范围值转换成一种规范的形式。更多信息请见第 8.17.8 节。创建一个 canonical函数有点棘手，因为必须在声明范围类型之前定义它。要这样做，必须首先创建一种 shell 类型，它是一种没有属性只有名称和拥有者的占位符类型。这可以通过发出不带额外参数的命令CREATE TYPE name来完成。然后可以使用该 shell 类型作为参数和结果来声明该函数，并且最终用同样的名称来声明范围类型。这会自动用一种合法的范围类型替换 shell 类型项。

可选的subtype_diff函数必须接受两个subtype类型的值作为参数，并且返回一个double precision值表示两个给定值之间的差别。虽然这是可选的，但是提供这个函数会让该范围类型列上 GiST 索引效率更高。详见第 8.17.8 节。

基础类型

第四种形式的CREATE TYPE创建一种新的基本类型（标量类型）。为了创建一种新的基本类型，你必须是一个超级用户（做这种限制的原因是一种错误的类型定义可能让服务器混淆甚至崩溃）。

参数可以以任意顺序出现（而不仅是按照上面所示的顺序），并且大部分是可选的。在定义类型前，必须注册两个或者更多函数（使用 CREATE FUNCTION）。支持函数 input_function以及 output_function 是必需的，而函数 receive_function、 send_function、 type_modifier_input_function、 type_modifier_output_function和 analyze_function 是可选的。通常来说这些函数必须是用 C 或者另外一种低层语言编写的。

input_function将类型的外部文本表达转换成为该类型定义的操作符和函数所使用的内部表达。 output_function 执行反向的转换。输入函数可以被声明为有一个cstring 类型的参数，或者有三个类型分别为cstring、 oid、integer的参数。第一个参数是以 C 字符串存在的输入文本，第二个参数是该类型自身的 OID（对于数组类型则是其元素类型的 OID），第三个参数是目标列的 typmod（如果知道，不知道则将传递 -1）。输入函数必须返回一个该数据类型本身的值。通常，一个输入函数应该被声明为 STRICT。如果不是这样，在读到一个 NULL 输入值时，调用它时第一个参数会是 NULL。在这种情况下，该函数必须仍然返回 NULL，除非它发生了错误（这种情况主要是想支持域输入函数，它们可能需要拒绝 NULL 输入）。输出函数必须被声明为有一个新数据类型的参数。输出函数必须返回类型 cstring。对于 NULL 值不会调用输出函数。

T可选的receive_function 会把类型的外部二进制表达转换成内部表达。如果没有提供这个函数，该类型不能参与到二进制输入中。二进制表达转换成内部形式代价更低，然而却更容易移植（例如，标准的整数数据类型使用网络字节序作为外部二进制表达，而内部表达是机器本地的字节序）。接收函数应该执行足够的检查以确保该值是有效的。接收函数可以被声明为有一个 internal类型的参数，或者有三个类型分别为 internal、oid、integer 的参数。第一个参数是一个指向StringInfo缓冲区的指针，其中保存着接收到的字节串。其余可选的参数和文本输入函数的相同。接收函数必须返回一个该数据类型本身的值。通常，一个接收函数应该被声明为 STRICT。如果不是这样，在读到一个 NULL 输入值时，调用它时第一个参数会是 NULL。在这种情况下，该函数必须仍然返回 NULL，除非它发生了错误（这种情况主要是想支持域接收函数，它们可能需要拒绝 NULL 输入）。类似地，可选的 send_function将内部表达转换成外部二进制表达。如果没有提供这个函数，该类型将不能参与到二进制输出中。发送函数必须被声明为有一个新数据类型的参数。发送函数必须返回类型bytea。对于 NULL 值不会调用发送函数。

到这里你应该在疑惑输入和输出函数是如何能被声明为具有新类型的结果或参数的？因为必须在创建新类型之前创建这两个函数。这个问题的答案是，新类型应该首先被定义为一种shell type，它是一种占位符类型，除了名称和拥有者之外它没有其他属性。这可以通过不带额外参数的命令CREATE TYPE name做到。然后用 C 写的 I/O 函数可以被定义为引用这种 shell type。最后，用带有完整定义的 CREATE TYPE把该 shell type 替换为一个完全的、合法的类型定义，之后新类型就可以正常使用了。

如果该类型支持修饰符（附加在类型声明上的可选约束，例如 char(5)或者numeric(30,2)），则需要可选的 type_modifier_input_function 以及type_modifier_output_function。 PostgreSQL允许用户定义的类型有一个或者多个简单常量或者标识符作为修饰符。不过，为了存储在系统目录中，该信息必须能被打包到一个非负整数值中。所声明的修饰符会被以cstring数组的形式传递给 type_modifier_input_function。它必须检查该值的合法性（如果值错误就抛出一个错误），如果值正确，要返回一个非负integer值，它将被存储在"typmod"列中。如果类型没有 type_modifier_input_function 则类型修饰符将被拒绝。 type_modifier_output_function 把内部的整数 typmod 值转换回正确的形式用于用户显示。它必须返回一个 cstring值，该值就是追加到类型名称后的字符串。例如 numeric的函数可能会返回(30,2)。如果默认的显示格式就是只把存储的 typmod 整数值放在圆括号内，则允许省略 type_modifier_output_function。

可选的analyze_function 为该数据类型的列执行与类型相关的统计信息收集。默认情况下，如果该类型有一个默认的 B-树操作符类，ANALYZE将尝试用类型的"equals"和"less-than"操作符来收集统计信息。这种行为对于非标量类型并不合适，因此可以通过指定一个自定义分析函数来覆盖这种行为。分析函数必须被声明为有一个类型为internal的参数，并且返回一个boolean结果。分析函数的详细 API 请见 src/include/commands/vacuum.h。

虽然只有 I/O 函数和其他为该类型创建的函数才知道新类型的内部表达的细节，但是内部表达的一些属性必须被向 PostgreSQL声明。其中最重要的是 internallength。基本数据类型可以是定长的（这种情况下 internallength是一个正整数）或者是变长的（把 internallength设置为 VARIABLE，在内部通过把typlen设置为 -1 表示）。所有变长类型的内部表达都必须以一个 4 字节整数开始，它给出了这个值的总长度（注意如第 65.2 节中所述，长度域常常是被编码过的，直接接受它是不明智的）。

可选的标志PASSEDBYVALUE表示这种数据类型的值需要被传值而不是传引用。传值的类型必须是定长的，并且它们的内部表达不能超过Datum类型（某些机器上是 4 字节，其他机器上是 8 字节）的尺寸。

alignment参数指定数据类型的存储对齐要求。允许的值等同于以 1、2、4 或 8 字节边界对齐。注意变长类型的 alignment 参数必须至少为 4，因为它们需要包含一个 int4作为它们的第一个组成部分。

storage参数允许为变长数据类型选择存储策略（对定长类型只允许 plain）。plain指定该类型的数据将总是被存储在线内并且不会被压缩。extended 指定系统将首先尝试压缩一个长的数据值，并且将在数据仍然太长的情况下把值移出主表行。external允许值被移出主表，但是系统将不会尝试对它进行压缩。main允许压缩，但是不鼓励把值移出主表（如果没有其他办法让行的大小变得合适，具有这种存储策略的数据项仍将被移出主表，但比起 extended以及external项来，这种存储策略的数据项会被优先考虑保留在主表中）。

如第 65.2 节和第 36.11.1 节所述，除plain之外所有的 storage值都暗示该数据类型的函数能处理被TOAST 过的值。指定的值仅仅是决定一种可 TOAST 数据类型的列的默认 TOAST 存储策略，用户可以使用ALTER TABLE SET STORAGE为列选取其他策略。

like_type参数提供了另一种方法来指定一种数据类型的基本表达属性：从某种现有的类型中拷贝。internallength、 passedbyvalue、 alignment和 storage的值会从指定的类型中复制而来（也可以通过在LIKE子句中指定这些属性的值来覆盖复制过来的值，不过通常并不这么做）。当新类型的低层实现是以一种现有的类型为参考时，用这种方式指定表达特别有用。

category和 preferred参数可以被用来帮助控制在混淆的情况下应用哪一种隐式造型。每一种数据类型都属于一个用单个 ASCII 字符命名的分类，并且每一种类型可以是其所属分类中的 "首选"。当有助于解决重载函数或操作符时，解析器将优先造型到首选类型（但是只能从同类的其他类型造型）。更多细节请见第 10 章。对于没有隐式造型到任意其他类型或者从任意其他类型造型的类型，让这些设置保持默认即可。不过，对于一组具有隐式造型的相关类型，把它们都标记为属于同一个类别并且选择一种或两种"最常用"的类型作为该类别的首选通常是很有用的。在把一种用户定义的类型增加到一个现有的内建类别（例如数字或者字符串类型）中时， category参数特别有用。不过，也可以创建新的全部是用户定义类型的类别。对这样的类别，可选择除大写字母之外的任何 ASCII 字符。

如果用户希望该数据类型的列被默认为某种非空值，可以指定一个默认值。默认值可以用DEFAULT关键词指定（这样一个默认值可以被附加到一个特定列的显式DEFAULT子句覆盖）。

要指定一种类型是数组，用ELEMENT关键词指定该数组元素的类型。例如，要定义一个 4 字节整数的数组（int4），应指定ELEMENT = int4。更多有关数组类型的细节请见下文。

要指定在这种类型数组的外部表达中分隔值的定界符，可以把delimiter设置为一个特定字符。默认的定界符是逗号（,）。注意定界符是与数组元素类型相关的，而不是数组类型本身相关。

如果可选的布尔参数 collatable为真，这种类型的列定义和表达式可能通过使用COLLATE子句携带有排序规则信息。在该类型上操作的函数的实现负责真正利用这些信息，仅把类型标记为可排序的并不会让它们自动地去使用这类信息。

数组类型

只要一种用户定义的类型被创建， PostgreSQL会自动地创建一种相关的数组类型，其名称由元素类型的名称前面加上一个下划线组成，并且如果长度超过NAMEDATALEN字节会自动地被截断（如果这样生成的名称与一种现有类型的名称冲突，该过程将会重复直到找到一个不冲突的名字）。这种隐式创建的数组类型是变长的并且使用内建的输入和输出函数（array_in以及array_out）。该数组类型会追随其元素类型的拥有者或所在模式的任何更改，并且在元素类型被删除时也被删除。

如果系统会自动地创建正确的数组类型，你可能会很合情合理地问为什么会有一个ELEMENT选项。使用ELEMENT 唯一有用的情况是：当你在创建一种定长类型，它正好在内部是一个多个相同东西的数组，并且除了计划给该类型提供的整体操作之外，你想要允许用下标来直接访问这些东西。例如，类型point被表示为两个浮点数，可以使用point[0]以及point[1] 来访问它们。注意，这种功能只适用于内部形式正好是一个相同定长域序列的定长类型。可用下标访问的变长类型必须具有 array_in以及array_out使用的一般化的内部表达。由于历史原因（即很明显是错的，但现在改已经太晚了），定长数组类型的下标是从零开始的，而不是像变长数组那样。

参数

name: 要创建的类型的名称（可以被模式限定）。
attribute_name: 组合类型的一个属性（列）的名称。
data_type: 要成为组合类型的一个列的现有数据类型的名称。
collation: 要关联到组合类型的一列或者范围类型的现有排序规则的名称。
label: 一个字符串，它表达与枚举类型的一个值相关的文本标签。
subtype: 范围类型的元素类型的名称，范围类型表示的范围属于该类型。
subtype_operator_class: 用于 subtype 的 B 树操作符类的名称。
canonical_function: 范围类型的规范化函数的名称。
subtype_diff_function: 用于 subtype 的差函数的名称。
input_function: 将数据从类型的外部文本形式转换为内部形式的函数名。
output_function: 将数据从类型的内部形式转换为外部文本形式的函数名。
receive_function: 将数据从类型的外部二进制形式转换成内部形式的函数名。
send_function: 将数据从类型的内部形式转换为外部二进制形式的函数名。
type_modifier_input_function: 将类型的修饰符数组转换为内部形式的函数名。
type_modifier_output_function: 将类型的修饰符的内部形式转换为外部文本形式的函数名。
analyze_function: 为该数据类型执行统计分析的函数名。
internallength: 一个数字常量，它指定新类型的内部表达的字节长度。默认的假设是它是变长的。
alignment: 该数据类型的存储对齐需求。如果被指定，它必须是 char、int2、 int4或者double。默认是 int4。
storage: 该数据类型的存储策略。如果被指定，必须是 plain、external、 extended或者main。默认是plain。
like_type: 与新类型具有相同表达的现有数据类型的名称。会从这个类型中复制 internallength、 passedbyvalue、 alignment以及 storage的值（除非在这个CREATE TYPE命令的其他地方用显式说明覆盖）。
category: 这种类型的分类码（一个 ASCII 字符）。默认是 "用户定义类型"的'U'。其他的标准分类码可见表 50-56。为了创建自定义分类，你也可以选择其他 ASCII 字符。
preferred: 如果这种类型是其类型分类中的优先类型则为真，否则为假。默认为假。在一个现有类型分类中创建一种新的优先类型要非常小心，因为这可能会导致行为上令人惊奇的改变。
default: 数据类型的默认值。如果被省略，默认值是空。
element: 被创建的类型是一个数组，这指定了数组元素的类型。
delimiter: 在由这种类型组成的数组中值之间的定界符。
collatable: 如果这个类型的操作可以使用排序规则信息，则为真。默认为假。

注解

由于一旦数据类型被创建，对该数据类型的使用就没有限制，创建一种基本类型或者范围类型就等同于在类型定义中提到的函数上授予公共执行权限。对于在类型定义中有用的函数来说这通常不是问题。但是如果设计一种类型时要求在转换到外部形式或者从外部形式转换时使用"秘密"信息，你就应该三思而后行。

在PostgreSQL版本 8.3 之前，自动生成的数组类型的名称总是正好为元素类型的名称外加一个前置的下划线字符（ _）。因此类型名称的长度限制比其他名称还要少一个字符。虽然现在这仍然是通常情况，但如果名称达到最大长度或者与其他下划线开头的用户类型名称冲突，数组类型的名称也可以不同于这种规则。因此依靠这种习惯编写代码现在已经不适用了。现在，可以使用 pg_type.typarray来定位与给定类型相关的数组类型。

建议避免使用以下划线开始的类型名和表名。虽然服务器会改变生成的数组类型名称以避免与用户给定的名称冲突，仍然有混淆的风险，特别是对旧的客户端软件来说，它们可能会假定以下划线开始的类型名总是表示数组。

在PostgreSQL 版本 8.2 之前， shell-type 的创建语法 CREATE TYPE name不存在。创建一种新基本类型的方法是先创建它的输入函数。在这种方法中， PostgreSQL 将首先把新数据类型的名称看做是输入函数的返回类型。在这种情况下 shell type 会被隐式地创建，并且能在剩余的 I/O 函数的定义中引用。这种方法现在仍然有效，但是已经被弃用并且可能会在未来的某个发行中被禁止。还有，为了避免由于函数定义中的打字错误导致 shell type 弄乱系统目录，当输入函数用 C 编写时，将只能用这种方法创建一种 shell type。

在PostgreSQL 7.3 以前的版本中，常常为了完全避免创建 shell type 而把函数对该类型名的向前引用用占位符伪类型opaque替换。在 7.3 以前，cstring参数和结果也必须被声明为opaque。为了支持载入旧的转储文件， CREATE TYPE将接受使用opaque声明的 I/O 函数，但是它将发出一个提示并且把函数的声明改成使用正确的类型。

示例

这个例子创建了一种组合类型并且将其用在了一个函数定义中：

CREATE TYPE compfoo AS (f1 int, f2 text);

CREATE FUNCTION getfoo() RETURNS SETOF compfoo AS $$
    SELECT fooid, fooname FROM foo
$$ LANGUAGE SQL;

这个例子创建了一个枚举类型并且将其用在一个表定义中：

CREATE TYPE bug_status AS ENUM ('new', 'open', 'closed');

CREATE TABLE bug (
    id serial,
    description text,
    status bug_status
);

这个例子创建了一个范围类型：

CREATE TYPE float8_range AS RANGE (subtype = float8, subtype_diff = float8mi);

这个例子创建了基本数据类型box然后将它用在一个表定义中：

CREATE TYPE box;

CREATE FUNCTION my_box_in_function(cstring) RETURNS box AS ... ;
CREATE FUNCTION my_box_out_function(box) RETURNS cstring AS ... ;

CREATE TYPE box (
    INTERNALLENGTH = 16,
    INPUT = my_box_in_function,
    OUTPUT = my_box_out_function
);

CREATE TABLE myboxes (
    id integer,
    description box
);

如果box的内部结构是四个 float4元素的一个数组，我们可能会使用：

CREATE TYPE box (
    INTERNALLENGTH = 16,
    INPUT = my_box_in_function,
    OUTPUT = my_box_out_function,
    ELEMENT = float4
);

这将允许用下标来访问一个 box 值的组件编号。否则该类型的行为和前面的一样。

这个例子创建了一个大对象类型并且将它用在了一个表定义中：

CREATE TYPE bigobj (
    INPUT = lo_filein, OUTPUT = lo_fileout,
    INTERNALLENGTH = VARIABLE
);
CREATE TABLE big_objs (
    id integer,
    obj bigobj
);

更多例子（包括配套的输入和输出函数）请见第 36.11 节。

兼容性

创建组合类型的第一种形式的CREATE TYPE命令符合SQL标准。其他的形式都是 PostgreSQL扩展。SQL 标准中的CREATE TYPE语句也定义了其他 PostgreSQL中没有实现的形式。

创建一种具有零个属性的组合类型的能力是一种 PostgreSQL对标准的背离（类似于 CREATE TABLE中相同的情况）。

另见

ALTER TYPE, CREATE DOMAIN, CREATE FUNCTION, DROP TYPE

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