PostgreSQL计划缓存是会话级执行计划缓存,仅对显式PREPARE/EXECUTE或libpq预编译接口生效;非全局共享,不缓存普通SQL字符串;JDBC默认模拟预编译,需配置prepareThreshold等参数启用真预编译。

PostgreSQL 的计划缓存(Plan Cache)对性能影响显著,尤其在使用 PreparedStatement(预编译语句)时。它不是简单“缓存 SQL 字符串”,而是缓存执行计划——即查询如何被执行的详细策略。理解这点,才能避免常见性能陷阱。
计划缓存如何工作
PostgreSQL 在服务端为每个客户端会话维护一个轻量级的计划缓存。当一条 SQL 第一次执行时,会经历解析 → 重写 → 规划 → 执行四个阶段;后续相同语句(字面完全一致,含空格、大小写)若参数未变,可复用已生成的执行计划,跳过规划开销。
但注意:PostgreSQL 不像 Oracle 那样有全局共享的 SQL Plan Cache。它的缓存是会话级的,且只对**显式 PREPARE / EXECUTE** 或 **libpq 的 PQprepare / PQexecPrepared** 等接口生效。普通 `SELECT` 直接发送字符串,不进入计划缓存流程。
PreparedStatement 并不总是“预编译”
很多开发者误以为 JDBC 中的 PreparedStatement 在连接建立时就编译好了。实际上:
- 默认情况下,JDBC 驱动(如 pgjdbc)采用“模拟预编译”:SQL 字符串只是做占位符替换,再以普通查询发送给服务器,不触发 PostgreSQL 的 PREPARE 协议;
- 只有开启
prepareThreshold>0(如设为 5),且同一条语句执行次数 ≥ 阈值后,驱动才会自动调用PREPARE命令向服务端注册命名计划; - 也可手动设置
preferQueryMode=extended+prepareThreshold=1强制走真正预编译,但需权衡首次开销与后续收益。
计划缓存可能成为性能瓶颈的场景
缓存本身高效,但不当使用反而拖慢性能:
-
绑定变量类型不一致:如某字段是
integer,第一次用 `?` 绑定整数,第二次却传入字符串 `'123'`,PostgreSQL 会因类型推导失败而拒绝复用计划,甚至报错; - 统计信息过期或数据倾斜严重:缓存的计划基于首次执行时的表统计信息生成。若之后数据量突增或分布剧变(如某值占比从 1% 变成 90%),原计划可能从 Index Scan 退化为 Nested Loop,性能骤降;
- 过度依赖通用计划:PostgreSQL 对带参数的 PREPARE 语句会生成“通用计划”(Generic Plan),忽略具体参数值。当某些参数值本该触发索引跳扫(Index Only Scan)或 BitmapScan,通用计划却选了 Seq Scan,就会浪费资源。
实用建议:让计划缓存真正帮上忙
不必禁用缓存,关键是用对方式:
- 确保参数类型稳定:在应用层做类型校验,避免把数字当字符串传;
- 定期执行
ANALYZE,尤其在大批量写入后,让优化器能生成更优初始计划; - 对关键查询,用
EXPLAIN (ANALYZE, BUFFERS)对比“第一次执行”和“多次执行后”的计划是否一致;若发现退化,可加/*+ SET enable_seqscan = off */(需安装 pg_hint_plan)临时干预,或改用EXECUTE ... USING显式指定参数强制生成专用计划; - JDBC 连接串中合理设置
prepareThreshold和reWriteBatchedInserts=true,批量操作优先受益于真正预编译。
基本上就这些。计划缓存不是银弹,也不是黑洞,它是 PostgreSQL 在“编译开销”和“执行适应性”之间做的务实权衡。用好它,需要一点观察,一点控制,不多,但不能忽略。











