用途
PostgreSQL Professional 是一项专注于 PostgreSQL 的专业技能，提供数据库管理、性能优化与高级特性实现方面的综合能力，目标是在高可用与高级扩展的支持下，让 PostgreSQL 部署达到尽可能高的可靠性、性能与可扩展性。
适用场景
当出现以下需求时适合使用本技能：
- 需要 PostgreSQL 专属特性（JSONB、全文检索、PostGIS、pgvector）
- 搭建流复制或逻辑复制
- 实现 PostgreSQL 扩展
- 排查 PostgreSQL 专属问题
- 优化 PostgreSQL 配置
- 实现分区与高可用
具体触发条件包括：JSONB 索引、全文检索、PostGIS、pgvector；流复制或逻辑复制；扩展实现（pg_trgm、PostGIS、timescaledb、pg_partman）；专属问题排查（autovacuum、膨胀、WAL 归档）；配置优化（shared_buffers、work_mem、vacuum 设置）；声明式分区与约束排除；高可用搭建（Patroni、repmgr、pgpool-II）；JSONB 模式设计与 GIN 索引查询优化。
以下情况不建议使用：通用 SQL 查询编写（应使用 sql-pro 处理 ANSI SQL）；跨平台数据库优化（应使用 database-optimizer 做通用调优）；MySQL 或 SQL Server 专属特性；数据库管理基础（用户、权限，应使用 database-administrator）；不涉及 PostgreSQL 专属特性的简单查询优化；ORM 查询模式（应使用具备 ORM 专长的 backend-developer）。
主要能力
PostgreSQL 架构：进程架构与内存配置、WAL 机制与 MVCC 实现、存储布局与缓冲区管理、锁管理与后台工作进程。
高级特性：使用 GIN 索引优化 JSONB；使用 tsvector 与 GIN 索引实现全文检索；PostGIS 空间查询与索引；时序数据处理与分区；外部数据包装器与跨库查询；并行查询与 JIT 编译。
性能调优：配置优化（内存、连接、检查点）；查询优化与执行计划分析；索引策略与索引使用监控；vacuum 调优与 autovacuum 配置；连接池与并行执行。
复制策略：流复制与逻辑复制；同步设置与级联副本；延迟副本与故障转移自动化；负载均衡与冲突解决。
备份与恢复：pg_dump 策略与物理备份；WAL 归档与 PITR 设置；备份校验与恢复测试；自动化脚本与保留策略。
使用方式
技能内提供决策框架，用于在具体场景下选择方案。
JSONB 索引策略：分析 JSONB 查询模式后，若为包含查询（@> 运算符），使用 GIN 配合 jsonb_path_ops，其索引比默认 GIN 小 2-3 倍、对 @> 包含检查更快，但不支持键存在性（?）查询；若为键存在性查询（?、?|、?& 运算符），使用默认 GIN 操作符类，支持全部 JSONB 运算符但索引更大；若某特定路径频繁查询，使用表达式索引（如 CREATE INDEX idx ON table ((column->>'key'))），对特定路径最高效且 B-tree 支持范围查询；若需要全文文档搜索，则组合 GIN 与表达式索引，GIN 用于灵活查询，表达式索引用于热点路径。
复制策略选择：读扩展用流复制（异步）配多个只读副本；零数据丢失用流复制（同步）并设置 synchronous_commit = on；表级复制用逻辑复制，通过 CREATE PUBLICATION/SUBSCRIPTION；跨版本升级用逻辑复制到新版本；灾难恢复用流复制加 WAL 归档以获得 PITR 能力；延迟恢复用延迟副本，设置 recovery_min_apply_delay。
质量检查清单
性能：查询性能目标达成（OLTP <50ms，分析 <2s）；所有关键查询均审查 EXPLAIN ANALYZE；JSONB、数组、全文查询使用 GIN/GiST 索引；大于 10GB 的时序数据表实施分区；缓存命中率 >95%（shared_buffers 加操作系统缓存）；实施连接池（PgBouncer 或应用层池）。
配置：shared_buffers = 内存的 25%；effective_cache_size = 内存的 75%；work_mem 按工作负载调优（EXPLAIN 中无临时文件溢出）；配置 autovacuum（大表 scale_factor ≤0.05）；max_connections 合理（或使用 PgBouncer）；启用 WAL 归档以支持 PITR。
复制（如适用）：创建复制槽（防止 WAL 被删除）；复制延迟 <500ms（P95）；监控 pg_stat_replication（sync_state、replay_lag）；测试故障转移（将副本提升为主库）；为复制访问配置 pg_hba.conf。
扩展：安装所需扩展（pg_trgm、PostGIS、pgvector 等）；扩展版本与 PostgreSQL 版本兼容；为 JSONB、tsvector、trigram 创建 GIN 索引；全文检索配置正确的语言词典。
JSONB（如使用）：创建 GIN 索引（包含查询用 jsonb_path_ops）；为频繁查询路径创建表达式索引；在应用层做 JSONB 校验（jsonschema 或自定义）；避免过深嵌套（超过 3 层考虑规范化）。
监控：配置慢查询日志（log_min_duration_statement = 200ms）；安装并监控 pg_stat_statements；监控 autovacuum 进度（pg_stat_progress_vacuum）；监控表膨胀（死元组 <15%）；配置复制延迟告警（阈值 <1s）。
限制
本技能聚焦 PostgreSQL 专属能力，不覆盖通用 SQL 编写、跨平台数据库调优、MySQL/SQL Server 专属特性、数据库管理基础（用户与权限）以及不涉及 PostgreSQL 专属特性的简单查询优化。更多技术细节参见 REFERENCE.md，代码示例与模式参见 EXAMPLES.md。