默认值 (Default Values)

概述

在 PostgreSQL 中，默认值（Default Values） 是数据库表列的一个重要特性，它允许我们为列预设一个值。当插入新记录时，如果没有为某个列明确指定值，系统会自动使用该列的默认值。这个特性大大简化了数据插入操作，提高了开发效率。

默认值的类型

1. 常量默认值

最简单的默认值类型，直接指定一个固定值：

sql

CREATE TABLE users (
    id integer,
    username text,
    status text DEFAULT 'active',
    is_verified boolean DEFAULT false,
    created_date date DEFAULT CURRENT_DATE
);

示例演示：

sql

-- 插入用户，只指定必要字段
INSERT INTO users (id, username) VALUES (1, 'alice');

-- 查看结果
SELECT * FROM users;

输出：

id	username	status	is_verified	created_date
1	alice	active	false	2024-03-20

2. 表达式默认值

默认值可以是一个表达式，这个表达式会在每次插入时重新计算：

sql

CREATE TABLE orders (
    order_id integer,
    customer_name text,
    order_date timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    order_number text DEFAULT 'ORD-' || EXTRACT(EPOCH FROM CURRENT_TIMESTAMP)::text
);

重要特性：

表达式在每次插入时计算，不是在创建表时
可以使用函数、运算符和常量

示例演示：

sql

-- 第一次插入
INSERT INTO orders (order_id, customer_name) VALUES (1, '张三');

-- 等待几秒后第二次插入
INSERT INTO orders (order_id, customer_name) VALUES (2, '李四');

SELECT * FROM orders;

输出示例：

order_id	customer_name	order_date	order_number
1	张三	2024-03-20 14:30:15.123	ORD-1710934215
2	李四	2024-03-20 14:30:20.456	ORD-1710934220

3. 函数默认值

常用的函数默认值包括：

sql

CREATE TABLE activity_log (
    id integer,
    action text,
    -- 时间相关函数
    created_at timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    created_date date DEFAULT CURRENT_DATE,
    created_time time DEFAULT CURRENT_TIME,
    
    -- UUID 生成（需要 uuid-ossp 扩展）
    uuid_id uuid DEFAULT gen_random_uuid(),
    
    -- 随机数
    random_score numeric DEFAULT random()
);

序列号默认值

传统方式：使用 nextval()

序列号是数据库中非常常见的需求，PostgreSQL 提供了序列对象来生成连续的数字：

sql

-- 创建序列
CREATE SEQUENCE products_product_no_seq;

-- 创建表，使用序列作为默认值
CREATE TABLE products_advanced (
    product_no integer DEFAULT nextval('products_product_no_seq'),
    name text NOT NULL,
    price numeric DEFAULT 9.99
);

示例演示：

sql

-- 插入数据，不指定 product_no
INSERT INTO products_advanced (name, price) VALUES ('商品A', 19.99);
INSERT INTO products_advanced (name, price) VALUES ('商品B', 29.99);
INSERT INTO products_advanced (name) VALUES ('商品C');

SELECT * FROM products_advanced;

输出：

product_no	name	price
1	商品A	19.99
2	商品B	29.99
3	商品C	9.99

现代方式：使用 SERIAL 类型

PostgreSQL 提供了 SERIAL 类型作为序列号的简写方式：

sql

CREATE TABLE products_serial (
    product_no SERIAL,              -- 等价于 integer DEFAULT nextval('...')
    name text NOT NULL,
    price numeric DEFAULT 9.99
);

SERIAL 类型对比：

类型	范围	存储大小	等价写法
SERIAL	1 到 2,147,483,647	4 字节	integer DEFAULT nextval('seq')
BIGSERIAL	1 到 9,223,372,036,854,775,807	8 字节	bigint DEFAULT nextval('seq')
SMALLSERIAL	1 到 32,767	2 字节	smallint DEFAULT nextval('seq')

SERIAL 的优势

使用 SERIAL 类型时，PostgreSQL 会自动：

创建对应的序列对象
设置默认值为 nextval()
设置序列的所有者为该列
删除表时自动删除序列

高级默认值示例

1. 条件默认值

虽然 PostgreSQL 不直接支持条件默认值，但可以通过函数实现：

sql

-- 创建函数生成条件默认值
CREATE OR REPLACE FUNCTION get_default_status() 
RETURNS text AS $$
BEGIN
    -- 根据当前时间决定状态
    IF EXTRACT(hour FROM CURRENT_TIME) BETWEEN 9 AND 17 THEN
        RETURN 'working_hours';
    ELSE
        RETURN 'after_hours';
    END IF;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;

-- 使用函数作为默认值
CREATE TABLE tasks (
    id SERIAL,
    title text,
    status text DEFAULT get_default_status(),
    created_at timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

2. 复杂表达式默认值

sql

CREATE TABLE financial_records (
    id SERIAL,
    amount numeric,
    currency text DEFAULT 'CNY',
    exchange_rate numeric DEFAULT 1.0,
    -- 计算默认的人民币金额
    cny_amount numeric DEFAULT NULL,
    -- 生成默认的记录编号
    record_code text DEFAULT 'FIN-' || to_char(CURRENT_DATE, 'YYYYMMDD') || '-' || 
                             lpad(EXTRACT(EPOCH FROM CURRENT_TIMESTAMP)::text, 10, '0')
);

实际应用场景

场景1：用户管理系统

sql

CREATE TABLE users_system (
    -- 主键，自动递增
    user_id SERIAL PRIMARY KEY,
    
    -- 用户名，必填
    username text NOT NULL UNIQUE,
    
    -- 邮箱，必填
    email text NOT NULL UNIQUE,
    
    -- 状态，默认为激活
    status text DEFAULT 'active' CHECK (status IN ('active', 'inactive', 'suspended')),
    
    -- 角色，默认为普通用户
    role text DEFAULT 'user' CHECK (role IN ('admin', 'user', 'guest')),
    
    -- 是否验证邮箱，默认未验证
    email_verified boolean DEFAULT false,
    
    -- 创建时间，自动设置
    created_at timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    
    -- 更新时间，初始等于创建时间
    updated_at timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    
    -- 最后登录时间，初始为空
    last_login timestamp DEFAULT NULL
);

使用示例：

sql

-- 简单插入，只提供必要信息
INSERT INTO users_system (username, email) 
VALUES ('alice123', '[email protected]');

-- 插入时覆盖某些默认值
INSERT INTO users_system (username, email, role, email_verified) 
VALUES ('admin_bob', '[email protected]', 'admin', true);

SELECT * FROM users_system;

场景2：电商订单系统

sql

CREATE TABLE ecommerce_orders (
    -- 订单ID，自动生成
    order_id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
    
    -- 订单号，自动生成格式化编号
    order_number text DEFAULT 'ORD' || to_char(CURRENT_DATE, 'YYYYMMDD') || 
                               lpad(nextval('order_seq')::text, 6, '0'),
    
    -- 客户ID
    customer_id integer NOT NULL,
    
    -- 订单状态，默认为待付款
    status text DEFAULT 'pending' 
           CHECK (status IN ('pending', 'paid', 'shipped', 'delivered', 'cancelled')),
    
    -- 总金额，默认为0
    total_amount numeric(10,2) DEFAULT 0.00,
    
    -- 货币，默认人民币
    currency text DEFAULT 'CNY',
    
    -- 创建时间
    created_at timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    
    -- 支付截止时间，默认创建后24小时
    payment_deadline timestamp DEFAULT (CURRENT_TIMESTAMP + INTERVAL '24 hours'),
    
    -- 备注，默认为空
    notes text DEFAULT ''
);

-- 创建订单编号序列
CREATE SEQUENCE order_seq START 1;

修改默认值

添加默认值

sql

-- 为已存在的列添加默认值
ALTER TABLE products 
ALTER COLUMN description SET DEFAULT '暂无描述';

修改默认值

sql

-- 修改现有的默认值
ALTER TABLE products 
ALTER COLUMN price SET DEFAULT 19.99;

删除默认值

sql

-- 删除列的默认值
ALTER TABLE products 
ALTER COLUMN price DROP DEFAULT;

实际示例

sql

-- 创建测试表
CREATE TABLE test_defaults (
    id SERIAL,
    name text,
    status text
);

-- 添加默认值
ALTER TABLE test_defaults 
ALTER COLUMN status SET DEFAULT 'new';

-- 插入测试数据
INSERT INTO test_defaults (name) VALUES ('测试项目');

-- 修改默认值
ALTER TABLE test_defaults 
ALTER COLUMN status SET DEFAULT 'active';

-- 再次插入数据
INSERT INTO test_defaults (name) VALUES ('另一个项目');

SELECT * FROM test_defaults;

输出：

id	name	status
1	测试项目	new
2	另一个项目	active

最佳实践

1. 选择合适的默认值

设计原则

有意义的默认值：选择在业务逻辑中最常见或最安全的值
避免歧义：默认值应该清晰明确，不会造成误解
考虑数据完整性：默认值应该符合列的约束条件

好的例子：

sql

CREATE TABLE good_defaults (
    status text DEFAULT 'active' CHECK (status IN ('active', 'inactive')),
    priority integer DEFAULT 1 CHECK (priority BETWEEN 1 AND 5),
    is_public boolean DEFAULT false,
    created_at timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

避免的例子：

sql

CREATE TABLE bad_defaults (
    status text DEFAULT 'unknown',  -- 模糊不清
    priority integer DEFAULT 999,   -- 可能超出合理范围
    name text DEFAULT 'temp'        -- 可能造成重复或混淆
);

2. 使用函数默认值的注意事项

sql

-- 正确：每次插入时计算
CREATE TABLE events (
    id SERIAL,
    event_time timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    event_date date DEFAULT CURRENT_DATE
);

-- 错误：不要使用不稳定的函数结果
-- 这会在每次插入时产生不同的随机值，可能不是期望的行为
CREATE TABLE problematic (
    id SERIAL,
    token text DEFAULT md5(random()::text)  -- 需要谨慎考虑
);

3. 序列号的最佳实践

sql

-- 推荐：使用 SERIAL 类型
CREATE TABLE recommended (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    name text NOT NULL
);

-- 或者明确创建序列（当需要更多控制时）
CREATE SEQUENCE custom_id_seq 
    START 1000 
    INCREMENT 10 
    CACHE 50;

CREATE TABLE custom_sequence (
    id integer DEFAULT nextval('custom_id_seq') PRIMARY KEY,
    name text NOT NULL
);

4. 性能考虑

性能提示

简单常量默认值：性能开销最小
函数调用默认值：每次插入都会执行函数，有一定开销
复杂表达式默认值：开销较大，应谨慎使用

sql

-- 性能友好的默认值
CREATE TABLE performance_friendly (
    id SERIAL,
    status text DEFAULT 'new',              -- 常量，快速
    created_at timestamp DEFAULT now(),     -- 简单函数，较快
    is_active boolean DEFAULT true          -- 常量，快速
);

-- 性能开销较大的默认值
CREATE TABLE performance_heavy (
    id SERIAL,
    complex_calc numeric DEFAULT (
        SELECT avg(price) FROM products     -- 子查询，慢
    ),
    uuid_val uuid DEFAULT gen_random_uuid() -- UUID生成，中等开销
);

默认值 (Default Values) ​

概述 ​

默认值的类型 ​

1. 常量默认值 ​

2. 表达式默认值 ​

3. 函数默认值 ​

序列号默认值 ​

传统方式：使用 nextval() ​

现代方式：使用 SERIAL 类型 ​

高级默认值示例 ​

1. 条件默认值 ​

2. 复杂表达式默认值 ​

实际应用场景 ​

场景1：用户管理系统 ​

场景2：电商订单系统 ​

修改默认值 ​

添加默认值 ​

修改默认值 ​

删除默认值 ​

实际示例 ​

最佳实践 ​

1. 选择合适的默认值 ​

2. 使用函数默认值的注意事项 ​

3. 序列号的最佳实践 ​

4. 性能考虑 ​

默认值 (Default Values)

概述

默认值的类型

1. 常量默认值

2. 表达式默认值

3. 函数默认值

序列号默认值

传统方式：使用 nextval()

现代方式：使用 SERIAL 类型

高级默认值示例

1. 条件默认值

2. 复杂表达式默认值

实际应用场景

场景1：用户管理系统

场景2：电商订单系统

修改默认值

添加默认值

修改默认值

删除默认值

实际示例

最佳实践

1. 选择合适的默认值

2. 使用函数默认值的注意事项

3. 序列号的最佳实践

4. 性能考虑