PostgreSQL 18 RETURNING 增强：现代应用的重要进展-编程阁

PostgreSQL 18 正式发布，带来了多项重要改进，其中 RETURNING 子句的增强尤为突出。该特性在 MERGE RETURNING 场景下实现了关键突破，可显著简化应用架构，并提升数据变更追踪能力。

RETURNING 子句的演进

RETURNING 子句长期以来用于在INSERT、UPDATE、DELETE操作后返回受影响行的数据，从而避免额外的 SELECT 查询，减少数据库往返次数并提升性能。然而，在 PostgreSQL 18 之前，该子句在功能上存在明显限制，迫使开发实践中采用各种折中方案。

在 PostgreSQL 17 中，首次为MERGE语句引入 RETURNING 支持（提交c649fa24a），这是一次重要进展。MERGE语句自 PostgreSQL 15 引入，用于在单条语句中完成条件化的INSERT、UPDATE或DELETE操作，但在缺乏 RETURNING 支持的情况下，无法直观获取实际执行结果。

PostgreSQL 18 的新特性

PostgreSQL 18 通过引入 OLD 与 NEW 别名（提交 80feb727c8，由 Dean Rasheed 提交，Jian He 与 Jeff Davis 评审），将 RETURNING 子句能力提升至新的层级。该增强使 DML 操作期间的数据捕获方式发生了根本性变化。

PostgreSQL 18 之前的限制

在早期版本中，RETURNING 子句在不同语句类型下存在以下差异化限制：

INSERT与UPDATE仅能返回新值或当前值
DELETE仅能返回旧值
MERGE根据内部实际执行的操作类型（INSERT、UPDATE或DELETE）返回结果

在需要对比更新前后数据、或精确追踪字段变化时，可选方案较为有限，包括：

在修改前额外执行SELECT查询
编写复杂的触发器函数
在应用层实现变更跟踪逻辑
通过系统列（如 xmax）进行间接判断

上述方式普遍增加了实现复杂度与访问延迟，并降低了代码可维护性。

解决方案：OLD 与 NEW 别名

PostgreSQL 18 引入了特殊别名old与new，可在单条语句中同时访问数据的修改前状态与修改后状态。该机制适用于INSERT、UPDATE、DELETE以及MERGE等全部 DML 操作。

基本语法示例如下：

UPDATE table_name SET column = new_value WHERE condition RETURNING old.column AS old_value, new.column AS new_value;

为避免与现有列名冲突，或在触发器环境中使用，可对别名进行重命名：

UPDATE accounts SET balance = balance - 50 WHERE account_id = 123 RETURNING WITH (OLD AS previous, NEW AS current) previous.balance AS old_balance, current.balance AS new_balance;

MERGE + RETURNING：能力整合

在 PostgreSQL 18 中，MERGE 与 RETURNING 的组合为 Upsert 场景提供了完整能力，可在单条原子操作中同时完成数据写入与变更结果获取。

实践示例：产品库存系统

在产品库存管理场景中，需要从外部数据源同步数据，实现新增产品、更新已有产品，并准确记录每一行的处理结果。

步骤 1：创建数据表

CREATE TABLE products ( product_id SERIAL PRIMARY KEY, product_code VARCHAR(50) UNIQUE NOT NULL, product_name VARCHAR(200) NOT NULL, price DECIMAL(10, 2) NOT NULL, stock_quantity INTEGER NOT NULL DEFAULT 0, last_updated TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ); CREATE TABLE product_staging ( product_code VARCHAR(50), product_name VARCHAR(200), price DECIMAL(10, 2), stock_quantity INTEGER );

步骤 2：插入初始数据

INSERT INTO products (product_code, product_name, price, stock_quantity) VALUES ('LAPTOP-001', 'Premium Laptop', 999.99, 50), ('MOUSE-001', 'Wireless Mouse', 29.99, 200), ('KEYBOARD-001', 'Mechanical Keyboard', 79.99, 150); INSERT INTO product_staging (product_code, product_name, price, stock_quantity) VALUES ('LAPTOP-001', 'Premium Laptop Pro', 1099.99, 45), -- Update existing ('MONITOR-001', '4K Monitor', 399.99, 75), -- New product ('MOUSE-001', 'Wireless Mouse', 29.99, 200); -- No actual change

基础版：搭配 RETURNING 子句的 MERGE 操作

MERGE INTO products p USING product_staging s ON p.product_code = s.product_code WHEN MATCHED THEN UPDATE SET product_name = s.product_name, price = s.price, stock_quantity = s.stock_quantity, last_updated = CURRENT_TIMESTAMP WHEN NOT MATCHED THEN INSERT (product_code, product_name, price, stock_quantity) VALUES (s.product_code, s.product_name, s.price, s.stock_quantity) RETURNING p.product_code, p.product_name, merge_action() AS action_performed;

返回结果示例：

product_code | product_name | action_performed ---------------+---------------------+------------------ LAPTOP-001 | Premium Laptop Pro | UPDATE MONITOR-001 | 4K Monitor | INSERT MOUSE-001 | Wireless Mouse | UPDATE

进阶版：搭配 OLD 与 NEW 别名的 MERGE 操作

通过 OLD 与 NEW 别名，可同时获取字段的修改前与修改后值，从而实现精细化变更追踪与审计。

以下查询可从受影响行中，同时获取 product_name 与 price 列的修改前旧值和修改后新值。通过为其设置别名（old_name、new_name、old_price、new_price），可便捷对比 MERGE 操作前后的列值变化，为变更追踪与审计日志记录提供支撑。

MERGE INTO products p USING product_staging s ON p.product_code = s.product_code WHEN MATCHED THEN UPDATE SET product_name = s.product_name, price = s.price, stock_quantity = s.stock_quantity, last_updated = CURRENT_TIMESTAMP WHEN NOT MATCHED THEN INSERT (product_code, product_name, price, stock_quantity) VALUES (s.product_code, s.product_name, s.price, s.stock_quantity) RETURNING p.product_code, merge_action() AS action, old.product_name AS old_name, new.product_name AS new_name, old.price AS old_price, new.price AS new_price, old.stock_quantity AS old_stock, new.stock_quantity AS new_stock, (old.price IS DISTINCT FROM new.price) AS price_changed, (old.stock_quantity IS DISTINCT FROM new.stock_quantity) AS stock_changed;

INSERT 场景下旧值为 NULL，而 UPDATE 场景下可完整呈现字段变更情况。

product_code | action | old_name | new_name | old_price | new_price | old_stock | new_stock | price_changed | stock_changed ---------------+--------+-------------------+---------------------+-----------+-----------+-----------+-----------+---------------+-------------- LAPTOP-001 | UPDATE | Premium Laptop | Premium Laptop Pro | 999.99 | 1099.99 | 50 | 45 | t | t MONITOR-001 | INSERT | NULL | 4K Monitor | NULL | 399.99 | NULL | 75 | NULL | NULL MOUSE-001 | UPDATE | Wireless Mouse | Wireless Mouse | 29.99 | 29.99 | 200 | 200 | f | f

构建审计日志

借助增强后的 RETURNING 子句，可在不使用触发器的前提下构建完整审计链路。

步骤 1：创建审计表

CREATE TABLE product_audit ( audit_id SERIAL PRIMARY KEY, product_code VARCHAR(50), action VARCHAR(10), old_values JSONB, new_values JSONB, changes JSONB, changed_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP );

步骤 2：执行带详细审计追踪的 MERGE 操作

WITH merge_results AS ( MERGE INTO products p USING product_staging s ON p.product_code = s.product_code WHEN MATCHED THEN UPDATE SET product_name = s.product_name, price = s.price, stock_quantity = s.stock_quantity, last_updated = CURRENT_TIMESTAMP WHEN NOT MATCHED THEN INSERT (product_code, product_name, price, stock_quantity) VALUES (s.product_code, s.product_name, s.price, s.stock_quantity) RETURNING p.product_code, merge_action() AS action, jsonb_build_object( 'name', old.product_name, 'price', old.price, 'stock', old.stock_quantity ) AS old_values, jsonb_build_object( 'name', new.product_name, 'price', new.price, 'stock', new.stock_quantity ) AS new_values ) INSERT INTO product_audit (product_code, action, old_values, new_values, changes) SELECT product_code, action, old_values, new_values, CASE WHEN action = 'INSERT' THEN new_values WHEN action = 'DELETE' THEN old_values ELSE ( SELECT jsonb_object_agg(key, value) FROM jsonb_each(new_values) WHERE value IS DISTINCT FROM old_values->key ) END AS changes FROM merge_results;

步骤 3：查询审计追踪结果

select * from product_audit; audit_id | product_code | action | old_values | new_values | changes | changed_at ----------+--------------+--------+---------------------------------------------------------------+------------- --------------------------------------------------+---------+---------------------------- 1 | LAPTOP-001 | UPDATE | {"name": "Premium Laptop Pro", "price": 1099.99, "stock": 45} | {"name": "Pr emium Laptop Pro", "price": 1099.99, "stock": 45} | | 2025-12-12 16:27:14.760125 2 | MONITOR-001 | UPDATE | {"name": "4K Monitor", "price": 399.99, "stock": 75} | {"name": "4K Monitor", "price": 399.99, "stock": 75} | | 2025-12-12 16:27:14.760125 3 | MOUSE-001 | UPDATE | {"name": "Wireless Mouse", "price": 29.99, "stock": 200} | {"name": "Wi reless Mouse", "price": 29.99, "stock": 200} | | 2025-12-12 16:27:14.760125 (3 rows)

示例中通过 CTE 获取 MERGE 结果，并将旧值、新值及差异以 JSONB 形式写入审计表，实现单条原子操作内的数据同步与审计记录生成。

未来展望

PostgreSQL 18 版本的 RETURNING 子句增强特性，是该数据库提升开发友好性、减少复杂替代方案使用的重要举措。单原子操作中同时调用数据新旧值的能力，可简化应用开发中的多种通用实现模式。

该功能在后续版本中或可从以下方向进一步升级：

扩展 MERGE 语句能力，新增更多 WHEN 子句，实现更复杂的条件操作.
新增聚合功能支持，支持对 RETURNING 子句的返回结果直接进行聚合计算。
实现跨表返回，支持在单操作中返回关联表的数据信息。

技术细节与提交记录参考

针对关注技术实现细节的人员，可参考以下信息：

MERGE RETURNING（PostgreSQL 17）：迪恩・拉希德提交，记录编号c649fa24a。
OLD/NEW Support（PostgreSQL 18）：迪恩・拉希德提交，何健与杰夫・戴维斯评审，记录编号80feb727c8。
Discussion Thread：https://postgr.es/m/CAEZATCWx0J0-v=Qjc6gXzR=KtsdvAE7Ow=D=mu50AgOe+pvisQ@mail.gmail.com

该功能的实现涉及多个组件的修改，包括：

执行器（execExpr.c、execExprInterp.c、nodeModifyTable.c）
解析器（parse_target.c）
优化器（createplan.c、setrefs.c、subselect.c）
节点模块（makefuncs.c、nodeFuncs.c）

总结

PostgreSQL 18 对 RETURNING 子句的增强，尤其是 OLD 与 NEW 别名的引入，为INSERT、UPDATE、DELETE与MERGE操作提供了完整的数据变更可视性。这一能力显著减少了对触发器与额外查询的依赖，使数据同步、变更追踪与审计实现更加简洁、高效且易于维护。

MERGE与增强型 RETURNING 的结合，为 Upsert 场景提供了前所未有的控制能力与透明度，是 PostgreSQL 在开发友好性与工程实用性方面的重要进展。

原文链接：

https://www.pgedge.com/blog/postgresql-18-returning-enhancements-a-game-changer-for-modern-applications

作者：Ahsan Hadi