Какие типы индексов существуют в PostgreSQL и для каких задач они оптимизированы?

PostgreSQL поддерживает несколько типов индексов, каждый из которых эффективен для определённых типов данных и запросов:

• 
  

  B-tree (B-дерево) — самый распространённый тип индекса, используется по умолчанию. Идеален для операций сравнения: =, >, <, BETWEEN, IN, а также для сортировки (ORDER BY) и поиска NULL значений. Подходит для большинства стандартных сценариев.

  
  
• 
  

  Hash (Хеш-индекс) — оптимизирован только для операций точного равенства (=). Работает очень быстро, но не поддерживает диапазоны или сортировку. До PostgreSQL 10 считался ненадёжным, но теперь полностью журналируется (WAL-logged) и безопасен для использования.

  
  
• 
  

  GIN (Generalized Inverted Index / Обобщённый инвертированный индекс) — предназначен для индексации составных типов данных, таких как массивы (integer[]), полнотекстовый поиск (tsvector) и JSONB. GIN создаёт запись для каждого элемента внутри значения, что позволяет быстро находить строки, содержащие определённый элемент.

  
  
• 
  

  GiST (Generalized Search Tree / Обобщённое поисковое дерево) — это шаблонный индекс, на основе которого можно реализовывать различные стратегии индексирования. Часто используется для геоданных (PostGIS), полнотекстового поиска и других сложных, нерегулярных структур данных.

  
  
• 
  

  SP-GiST (Space-Partitioned GiST / Пространственно-разделённое GiST) — расширение GiST, эффективное для данных с нерегулярной структурой, которые не сбалансированы (например, префиксы телефонных номеров, IP-адреса).

  
  
• 
  

  BRIN (Block Range INdexes / Индексы по диапазонам блоков) — разработан для очень больших таблиц, данные в которых имеют естественную корреляцию с их физическим расположением на диске (например, временные ряды, логи). Хранит только минимальное и максимальное значение для диапазона блоков, что делает его очень компактным.

  
  

Пример создания:

-- Стандартный B-tree индекс для ускорения поиска по email
CREATE INDEX idx_users_email ON users(email);

-- GIN индекс для поиска внутри JSONB поля
CREATE INDEX idx_profiles_data ON profiles USING GIN(profile_data);

Выбор правильного типа индекса критически важен для производительности базы данных и зависит от структуры данных и характера запросов.