如何在 PostgreSQL 中使用空值创建可延迟的唯一约束？

Question

我正在 PostgreSQL v14.9 中创建一个表，该表对两列有唯一约束：A 和 B，其中 B 可以为 null。由于 PostgreSQL 不会将值的缺失视为相等 (NULL)，因此它将允许具有相同 A 值且 B 设置为 null 的行。

行：（“mydata”，空） 行：（“mydata”，空）

这应该被约束捕获，并且可以通过使用部分索引而不是创建两个索引来实现。一种类似于常规索引，每当 B 有值时，另一种使用 where 子句来检查 B 是否为空。

如果我使用这两个索引，它就会按预期工作。上述行将不允许进入数据库，但是我无法在不破坏约束的情况下更新行，因为即使使用事务性，PostgreSQL也会在提交之前的每次更新后进行评估。解决方法是在定义唯一约束时设置可延迟的初始延迟模式。但这不适用于索引，并且唯一约束不允许使用 where 子句。

我正在针对 PostgreSQL 数据库使用 Spring Data JPA 和 Hibernate，因此我无法编写 PostgreSQL 特定的 SQL 查询，这意味着我必须使我的初始迁移脚本设置一切正确。

这是我的数据库表定义： 但这将允许“已删除”为空值。

create table myTable
(
    some_key uuid         not null,
    name     VARCHAR(255) not null,
    deleted  TIMESTAMP,
    primary key (some_key),
    constraint myConstraint unique (name, deleted)
);

因此，为了修复空值，我会删除唯一约束，并像这样创建两个索引。 但是，如果我有这样的两行。 第 1 行：（“mydata”，空） 第 2 行：（“mydata”，someDate） 我希望切换它们，以便 Row1 被删除，Row2 变为空，当我进行更新时，我会遇到约束冲突。如前所述，PostgreSQL 将在每次更新后进行检查，而不是在执行提交时进行检查。

create table myTable
(
    some_key uuid         not null,
    name     VARCHAR(255) not null,
    deleted  TIMESTAMP,
    primary key (some_key)
);

create unique index idx_one ON myTable (name, deleted);
create unique index idx_two ON myTable (name) where deleted is null;

要更改检查约束的时间，我可以使用可延迟初始延迟模式，但以下约束不会将空值视为相等。

create table myTable
(
    some_key uuid         not null,
    name     VARCHAR(255) not null,
    deleted  TIMESTAMP,
    primary key (some_key),
    constraint myConstraint unique (name, deleted) deferrable initially deferred
);

在我的约束中使用 where 子句（如下所示）是错误的语法，而且是不可能的。

create table myTable
(
    some_key uuid         not null,
    name     VARCHAR(255) not null,
    deleted  TIMESTAMP,
    primary key (some_key),
    constraint myConstraint unique (name, deleted) deferrable initially deferred,
    constraint myConstraint unique (name) where deleted is null
);

所以我要求的是跨两列的唯一约束，其中一列可能为空，这应该被认为是相等的，并且使我可以更新多行，并且仅在整个更新完成后才检查约束。 Transactional 在 PostgreSQL 中不能确保这一点，我使用的是 v14.9，所以作为旁注，我不能使用 DISTINCT NOT NULL 来绕过部分索引，因为这仅在 v15+ 中引入。

如有任何帮助，我们将不胜感激。

Answer 1

三种可能的解决方案：

1. 这是最好的，也是你不想听的：
   升级到 PostgreSQL v16 并将约束定义为

   UNIQUE NULLS NOT DISTINCT

   。

2. 不要为未删除的行存储 NULL，而是存储

   infinity

   。
   然后您可以将

   deleted

   声明为

   NOT NULL

   并创建一个正常的唯一约束。

3. 不要创建约束，而是创建唯一索引：

   CREATE UNIQUE INDEX ON mytable (name, coalesce(deleted, 'infinity'));
   

   索引不能延迟，但您可以像这样交换值：

   UPDATE mytable SET deleted = '-infinity' WHERE some_key = <x>;
   UPDATE mytable SET deleted = <original value from row x> WHERE some_key = <y>;
   UPDATE mytable SET deleted = NULL WHERE some_key = <x>;