数据库优化

部分索引是建立在表子集上的索引，通过条件表达式定义，仅包含满足条件的行。其优势在于体积小、维护成本低、查询匹配精准。典型应用包括排除常见值、优化高频查询、实现部分唯一约束及修正错误查询计划。表达式索引则基于函数或标量表达式的结果，预存常用计算逻辑，加快查询速度，适用于查询频率远高于更新频率的场景。两者均能显著提升数据库性能，但需注意避免滥用部分索引替代分区表 …

B-tree索引是PostgreSQL默认的索引类型，通过分层结构（根节点、分支节点、叶子节点）快速定位数据，时间复杂度为O(log n)。它支持比较操作符（如=、>）、范围查询（如BETWEEN）、空值判断（如IS NULL）以及锚定开头的模式匹配（如LIKE 'foo%'）。适用场景包括加速“等于”查询（如用户登录）、范围查询（如订单统计）和空值查 …

FastAPI权限系统的日志审计功能通过三层架构实现，核心价值包括安全合规、故障排查、行为分析和责任追溯。基础日志中间件记录请求信息，完整日志系统包含数据模型设计、日志记录服务和权限系统整合。实际应用案例展示了管理员操作和用户登录的审计实现。常见报错如422验证错误和数据库连接池耗尽，提供了相应的解决方案。优化建议包括数据脱敏、加密存储、索引优化和异步写入。

FastAPI开发中，Tortoise-ORM的数据库连接池配置对系统性能至关重要。连接池参数如maxsize、timeout和pool_recycle直接影响并发处理能力。通过动态调整连接池大小、集成Prometheus监控和设置告警规则，可以有效优化性能。常见错误如连接池耗尽可通过逐步增加maxsize和优化慢查询解决。综合监控指标和压力测试工具，可以全 …

N+1查询问题是ORM中常见的性能陷阱，表现为在查询主对象时，对每个关联对象进行单独查询，导致查询次数过多。以博客系统为例，查询10位作者及其文章会产生11次查询。通过Tortoise-ORM的prefetch_related方法，可以将查询优化为2次，显著提升性能。优化后的实现方案包括使用SQL JOIN语句加载关联数据，并结合FastAPI进行实践。进阶 …

数据库是现代应用程序的核心组件之一，其性能直接影响到整个系统的响应速度和用户体验。为了提升数据库的性能，优化查询是必不可少的。而索引，作为一种数据结构，能够显著加快数据检索的速度。