pgrust：用 Rust 重写 PostgreSQL 的革命性数据库项目完整解析

【免费下载链接】pgrustPostgres rewritten in Rust, now faster than Postgres and Clickhouse项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/pg/pgrust

pgrust是一个用 Rust 语言完整重写 PostgreSQL 的开源数据库项目，以 PostgreSQL 18.3 为兼容目标，已通过超过 46,000 条官方回归查询测试，并宣称在事务负载上比原版快 50%、在分析负载上快约 300 倍。本文将从项目背景、核心亮点、真实性能数据、安装体验、源码结构到路线图，为你带来一次关于这个 Rust 重写 PostgreSQL 项目的完整解析。

pgrust 是什么：为什么有人要用 Rust 重写 PostgreSQL？

PostgreSQL 是世界上最流行的开源关系型数据库之一，但它的核心代码由 C 语言写成，历经 30 余年积累，体量庞大、内部耦合深。C 语言带来了极致性能，却也带来了内存安全风险、进程级并发模型老旧、难以从内部深度改造等现实问题。

pgrust 的诞生正是为了改变这一切：用 Rust 这门以内存安全和零成本抽象著称的现代语言，配合 AI 辅助编程，把 PostgreSQL 的核心逐行重写，同时坚持一个黄金准则——保持行为与 PostgreSQL 完全一致。

简单概括 pgrust 的三个关键词：

• 🎯兼容：目标是 100% 兼容 PostgreSQL 18.3 的行为
• 🧪可验证：以 PostgreSQL 官方回归测试作为"判官"
• 🚀更快：从内部改造并发与存储模型，追求质的飞跃

pgrust 与普通"分叉"的本质区别

很多数据库项目只是在 PostgreSQL 上"打补丁"，而 pgrust 是从零重写内核。它没有沿用 C 语言的进程模型，而是探索多线程、连接池内建等全新架构。这意味着它不仅仅是"快一点"，而是从根上改变了数据库的运行方式。

pgrust 核心亮点：兼容性、回归测试与磁盘兼容

兼容 PostgreSQL 18.3，行为级对齐

pgrust 明确以PostgreSQL 18.3为兼容基准，并在持续迭代中逼近完全一致。开发团队将真实 PostgreSQL 测试作为"预言机"，任何行为差异都会被测试暴露并修正。

通过 46,000+ 回归查询验证

这是 pgrust 最硬核的亮点之一：项目已匹配 PostgreSQL 官方回归套件的预期输出，累计超过 46,000 条回归查询全部通过。最新未发布版本更是宣称100% 通过完整回归套件。这意味着你在 PostgreSQL 上写的大多数 SQL，pgrust 都能给出同样的结果。

磁盘级兼容，迁移近乎零成本

pgrust 与 PostgreSQL磁盘格式兼容，可以直接从一个已有的 PostgreSQL 18.3 数据目录启动。换句话说，不需要导出导入、不需要重建索引，现有数据文件可以直接"换引擎"运行。

pgrust 性能揭秘：比 PostgreSQL 快多少？与 ClickHouse 对比如何？

性能是 pgrust 最吸引眼球的部分。根据官方公布的数据（最新未发布版本）：

• ⚡事务负载：比 PostgreSQL快约 50%
• 📊分析负载：比 PostgreSQL快约 300 倍
• 🏎️ClickBench 基准：目前比 ClickHouse慢约 2 倍，但团队认为完全可以进一步超越

项目定位语非常霸气："现在比 PostgreSQL 和 ClickHouse 都快。"虽然公开版本还未完全兑现，但方向已经非常明确——用 Rust 彻底释放 PostgreSQL 的潜力。

为什么能快这么多？核心在于架构革新：

• 线程替代进程：传统 PostgreSQL 每个连接一个进程，上下文切换开销巨大；pgrust 改为每连接一个线程，资源占用大幅降低
• 内建连接池：省去外部连接池组件的转发开销
• 存储实验：探索免 VACUUM（无清理）设计，减少维护成本

如何快速体验 pgrust：Docker 一键启动教程

想最快体验 pgrust，最简单的方式是使用官方 Docker 镜像（镜像与官方 postgres 镜像完全兼容，支持 POSTGRES_PASSWORD、POSTGRES_USER 等常用环境变量）：

docker run -d --name pgrust -e POSTGRES_PASSWORD=secret malisper/pgrust:v0.1

等待容器就绪后，即可用容器内的 psql 客户端连接：

docker exec -it -e PGPASSWORD=secret pgrust psql -h 127.0.0.1 -U postgres

连接成功后，输入一条最简单的 SQL 验证：

select version(), 1 + 1 as two;

如果看到 PostgreSQL 风格的版本输出，说明 pgrust 已经跑起来了！🎉 此外，官方还提供浏览器内 WebAssembly 演示，无需安装任何东西就能在线体验，非常适合初学者先"试个水"。

小提示：Dockerfile 是一个官方 postgres 镜像的"平替"实现，保留了相同的环境变量约定与初始化脚本语义，替换成本极低。感兴趣可查看 Dockerfile 与 docker/entrypoint.sh。

从源码编译 pgrust：完整构建步骤（以 Debian/Ubuntu 为例）

想深入体验 pgrust，源码编译是最好的方式。首先获取仓库：

git clone https://gitcode.com/GitHub_Trending/pg/pgrust cd pgrust

安装编译依赖：

sudo apt-get update sudo apt-get install -y build-essential pkg-config libicu-dev libssl-dev libldap2-dev libpam0g-dev postgresql-client-18

编译 release 版本：

PGRUST_PGSHAREDIR="$PWD/vendor/postgres-18.3/share" \ cargo build --release --locked --bin postgres

初始化数据目录：

target/release/postgres --initdb \ -D /tmp/pgrust-data \ -L "$PWD/vendor/postgres-18.3/share" \ --no-locale --encoding UTF8 -U postgres

启动 pgrust 服务（注意设置栈大小，这是 Rust 侧栈模型的特殊要求）：

ulimit -s 65520 RUST_MIN_STACK=33554432 target/release/postgres \ -D /tmp/pgrust-data -F -c listen_addresses= \ -k /tmp -p 5432 -c io_method=sync -c max_stack_depth=60000

最后连接并验证：

psql -h /tmp -p 5432 -U postgres -d postgres -c "select 1 + 1 as two;"

运行 pgrust 回归测试：亲身体验 46,000+ 查询兼容性

pgrust 最让人放心的一点，就是它的兼容性是可验证的。项目提供了一个仅需克隆仓库就能运行的回归测试脚本 scripts/run-regression，配合随仓库附带、位于 vendor/postgres-18.3/ 的官方测试文件，无需安装 C 版 PostgreSQL 即可运行：

PGRUST_BIN="$PWD/target/release/postgres" scripts/run-regression

它会自动按官方 parallel_schedule 顺序跑完整套回归测试，并把 pgrust 的输出与官方预期逐条比对。跑完看到全绿的那一刻，你会真切感受到"用 Rust 重写 PostgreSQL"这件事有多扎实。

pgrust 源码结构解析：Rust 模块化重写思路

pgrust 的源码组织方式非常工程化，整个项目是一个 Rust workspace（见 Cargo.toml），包含数百个 crate，主要分为两大块：

• crates/backend/：数据库后端核心，按 PostgreSQL 源码模块对应划分，如 access（存取方法）、executor（执行器）、optimizer（优化器）、parser（解析器）、storage（存储）、utils（工具）等
• crates/_support/：支撑层，包含大量基础类型（types_*）、FFI 绑定、以及独特的seam 机制

独特的 seam（接缝）机制

为了打破 crate 之间循环依赖，pgrust 设计了seam!宏（见 crates/_support/seam/seam_core）：函数槽只在真正需要时安装，启动时由各 crate 的init_seams()统一注册。这种设计让重写后的代码保持了清晰的模块边界，也为后续深度改造预留了"手术口"。

AI 辅助编程的产物

pgrust 是AI 辅助编程大规模实践的标志性项目：大量 C 代码通过 AI 工具转换为 Rust，再由人工审查打磨。这也让项目迭代速度惊人——从启动到通过 46,000+ 回归查询，仅用了很短的时间。

pgrust 路线图：未来还会带来哪些惊喜？

根据官方路线图，pgrust 接下来会重点推进：

• 🧵多线程内核：进一步挖掘线程模型的性能潜力
• 🔌内建连接池：省去 PgBouncer 等外部组件
• 📦JSON 负载优化：让 JSONB 场景更快
• 🌿免 VACUUM 存储：探索无清理架构，彻底告别膨胀焦虑
• 🛡️坏查询护栏：为糟糕 SQL 和 AI 生成 SQL 提供运行时保护
• 🎯更少的计划突变：优化器计划切换更平稳，避免性能抖动

⚠️ 需要提醒的是：pgrust目前尚未达到生产就绪状态，公开版本也未做极致性能优化，部分扩展（如 PL/Python、PL/Perl）暂不兼容。适合尝鲜、研究、学习，生产环境建议观望后续版本。

总结：pgrust 适合谁？值得关注吗？

如果你是数据库爱好者、Rust 学习者，或是对"PostgreSQL 内核还能怎样被改造"充满好奇的开发者，pgrust 绝对是 2026 年最值得关注的开源项目之一。它回答了一个大胆的问题：当 PostgreSQL 遇上 Rust 和 AI，会发生什么？

从 46,000+ 回归测试全通过，到线程级并发模型，再到瞄准 ClickHouse 的分析性能，pgrust 正一步步把"用 Rust 重写 PostgreSQL"从疯狂想法变成现实。虽然距离生产级还有距离，但它已经为整个数据库行业打开了一扇新的大门——这扇门背后，可能是一个更快、更安全、更易改造的 PostgreSQL 新时代。

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