介绍 Postgres Lite：纯 JS 嵌入式引擎，适用于 Node.js、Bun 和浏览器

Source: Dev.to

PostgreSQL 可以说是全球最受喜爱的数据库。但在本地优先开发、边缘计算或基于浏览器的应用场景中，我们通常会选择 SQLite。

为什么？因为在浏览器中或作为 Node/Bun 中零依赖的嵌入式进程运行完整的 Postgres 实例一直很困难——需要庞大的 WASM 二进制文件或网络代理。

什么是 Postgres Lite？

Postgres Lite 是一个定制构建的 SQL 引擎，使用纯 TypeScript/JavaScript 实现 PostgreSQL 方言。它旨在成为一个强大的 SQLite 替代品，能够说“Postgres”，让你可以直接在前端或本地环境中使用后端相同的模式、查询和逻辑。

• 零仿真： 无 WASM 开销。
• 零依赖： 仅纯 JS/TS 逻辑。
• 通用： 可在 Bun、Node.js 和现代浏览器（通过 IndexedDB）中运行。

性能背后的工程实现

构建一个从零开始的数据库引擎不仅仅是解析 SQL。Postgres Lite 实现了多项高级技术，以轻松处理 1 M+ 记录：

1. Slotted Page Layout – 数据采用固定 4 KB 页面并使用槽页架构组织，防止碎片化并实现对可变长度记录（例如 JSONB、TEXT）的高效管理。

2. B‑Tree Indexing & O(log n) Lookups – 主键和唯一约束由持久化 B‑Tree 实现支持，即使数据集增长，点查找仍保持极快。

3. Write‑Ahead Logging (WAL) & ACID Compliance – 每一次变更都会先记录到持久化的 .wal 文件，然后再应用到主存储。崩溃后，引擎会在下次启动时自动回放 WAL。

4. Volcano Execution Model – 基于迭代器的处理模型逐行拉取执行计划中的数据，因此对百万行表执行 SELECT * 时只占用固定且极小的内存。

5. LRU Buffer Pool – 先进的最近最少使用（LRU）缓存保持常访问页面热存，最大限度减少对磁盘或 IndexedDB 的物理 I/O。

快速开始

安装

npm install @pglite/core
# or
bun add @pglite/core

在 Node.js / Bun 中使用

import { PGLite } from "@pglite/core";
import { NodeFSAdapter } from "@pglite/core/node-fs";

const db = new PGLite("app.db", { adapter: new NodeFSAdapter() });

await db.exec(`
  CREATE TABLE users (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    name TEXT NOT NULL,
    metadata JSONB
  )
`);

await db.exec(
  "INSERT INTO users (name, metadata) VALUES ($1, $2)",
  ["Alice", { role: "admin" }]
);

const results = await db.query(
  "SELECT * FROM users WHERE name = $1",
  ["Alice"]
);
console.table(results);

在浏览器中使用

import { PGLite } from "@pglite/core";
import { BrowserFSAdapter } from "@pglite/core/browser";

const db = new PGLite("browser_storage", { adapter: new BrowserFSAdapter() });
// Everything else is the same!

支持的功能

• 复杂连接: INNER、LEFT、LATERAL 和 CROSS JOIN。
• 高级查询: 公共表表达式（CTE）(WITH)、UNION、INTERSECT 和子查询。
• 窗口函数: 通过 OVER (PARTITION BY …) 使用 ROW_NUMBER()、RANK()。
• JSON 功能: 完全支持 JSONB 操作符（->、->>、@>、?）。
• Upsert（插入冲突更新）: ON CONFLICT (col) DO UPDATE SET …

性能基准

内部测试显示：

• 点查找（PK）： ~0.2 ms – 0.5 ms。
• 顺序扫描： 10 k 行 < 40 ms。
• 内存使用： 在高查询负载下保持恒定，得益于 Volcano 模型。

如果你是数据库爱好者或寻找更好本地数据处理方式的 JS 开发者，请在 GitHub 上查看该项目：

https://github.com/pglite/pglite