PostgreSQL 空值是如何存储的以及索引是否存储空值?

在PostgreSQL中，空值（NULL）的存储方式与其内部的数据结构紧密相关。PostgreSQL的元组（tuple）是存储记录的基本单位，每个元组由元组头和数据部分组成。元组头中包含了一些元组的元数据，其中就包括了关于NULL值的信息。

具体来说，元组头中有一个t_bits数组，用于存储空值位图。当元组中的某个字段值为NULL时，t_bits中对应的位就会被设置为1，表示该字段为空。这种方式允许PostgreSQL高效地表示和处理NULL值，而不需要为每个字段都分配一个实际的存储空间。

至于索引是否存储空值，这取决于索引的类型和配置。在PostgreSQL中，有多种类型的索引，如B树索引、哈希索引等。对于B树索引，NULL值通常不会被存储在叶节点中，因为B树索引是有序的，而NULL值没有大小可比性，因此无法进行排序。但是，在索引结构中，PostgreSQL会记录哪些键包含NULL值，以便在查询时能够正确地处理包含NULL值的条件。

另一方面，哈希索引会存储NULL值。哈希索引是基于哈希函数的，它将键映射到桶中。对于NULL值，PostgreSQL会为其生成一个哈希值，并将其存储在适当的桶中。这样，当执行包含NULL值的查询时，哈希索引可以用于快速定位包含NULL值的行。

需要注意的是，虽然索引可以加速包含NULL值的查询，但空值对索引性能的影响取决于具体的查询操作和数据分布。在某些情况下，包含大量NULL值的列可能会导致索引的效率降低。因此，在设计数据库和索引时，需要仔细考虑NULL值的处理策略。