从MySQL5.7.8开始,MySQL支持原生的JSON数据类型。MySQL 支持RFC 7159定义的全部json 数据类型,具体的包含四种基本类型(
strings
,
numbers
,
booleans
,
null
)和两种结构化类型(
objects
and
arrays
)。
将 JSON 格式的字符串存储在字符串列中相比,该数据类型具有以下优势:
自动验证存储在 JSON列中的 JSON 文档。无效的文档会产生错误。
优化的存储格式。存储在列中的 JSON 文档被转换为允许快速读取文档元素的内部格式。
当读取 JSON 值时,不需要从文本表示中解析该值,使服务器能够直接通过键或数组索引查找子对象或嵌套值,而无需读取文档中它们之前或之后的所有值。
JSON类型的存储结构
MySQL为了提供对
json
对象的支持,提供了一套将
json
字符串转为结构化二进制对象的存储方式。json会被转为二进制的doc对象存储于磁盘中(在处理JSON时MySQL使用的
utf8mb4
字符集,
utf8mb4
是
utf8
和
ascii
的超集)。
doc对象包含两个部分,type和value部分。其中type占1字节,可以表示16种类型:大的和小的json object类型、大的和小的 json array类型、literal类型(true、false、null三个值)、number类型(int6、uint16、int32、uint32、int64、uint64、double类型、utf8mb4 string类型和custom data(mysql自定义类型)
JSON数据类型意义
其实,没有JSON数据类型的支持,我们一样可以通过
varchar
类型或者
text
等类型来保存这一格式的数据,但是,为什么还要专门增加这一数据格式的支持呢?其中肯定有较varchar或者text来存储此类型更优越的地方。
保证了 JSON数据类型的强校验 ,JSON数据列会自动校验存入此列的内容是否符合JSON格式,非正常格式则报错,而varchar类型和text等类型本身是不存在这种机制的。
MySQL同时提 供了一组操作JSON类型数据的内置函数 。
更优化的存储格式,存储在JSON列中的JSON数据会被转成内部特定的存储格式, 允许快速读取 。
可以基于JSON格式的特征支持 修改特定的键值 。(即不需要把整条内容拿出来放到程序中遍历然后寻找替换再塞回去,MySQL内置的函数允许你通过一条SQL语句就能搞定)
JSON 数据类型
JSON 对象
使用对象操作的方法进行查询:
字段->'$.json属性'
使用函数进行查询:
json_extract(字段, '$.json属性')
获取JSON数组/对象长度:
JSON_LENGTH()
JSON 数组
使用对象操作的方法进行查询:
字段->'$[0].属性'
使用函数进行查询:
JSON_CONTAINS(字段,JSON_OBJECT('json属性', '内容'))
获取JSON数组/对象长度:
JSON_LENGTH()
创建 JSON
类似varchar,设置主要将字段的type是json,不能设置长度,可以是NULL但不能有默认值。
CREATETABLE`tinywan_json` (
idINT ( 11 ) NOTNULL auto_increment,
tag jsonNOTNULLCOMMENT'标签列表',
catagory jsonNOTNULLCOMMENT'分类列表',
create_time INT ( 11 ) DEFAULTNULLCOMMENT'创建时间',
PRIMARY KEY ( id )
) ENGINE = INNODBDEFAULTcharset = utf8mb4;
使用
describe tinywan_json
查看创建的表结构:
mysql> describe tinywan_json;
+-------------+---------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------------+---------+------+-----+---------+----------------+
| id | int(11) | NO | PRI | NULL | auto_increment |
| tag | json | NO | | NULL | |
| catagory | json | NO | | NULL | |
| create_time | int(11) | YES | | NULL | |
+-------------+---------+------+-----+---------+----------------+
4 rows in set (0.05 sec)
写入JSON数据
INSERTINTO tinywan_json ( catagory, tag )
VALUES
( '{"0":"厨卫","1":"童装","2":"休闲"}', '["Good","Fine","Bad"]' );
MYSQL也有专门的函数
JSON_OBJECT
,
JSON_ARRAY
函数生成json格式的数据。
INSERTINTO tinywan_json ( catagory, tag )
VALUES
( JSON_OBJECT ( "name", "John", "age", 23 ), JSON_ARRAY ( 'Low', 'Middle', 'High' ) )
查看插入的两条数据
mysql> select * from tinywan_json;
+----+---------------------------+-----------------------------------------+-------------+
| id | tag | catagory | create_time |
+----+---------------------------+-----------------------------------------+-------------+
| 1 | ["Good", "Fine", "Bad"] | {"0": "厨卫", "1": "童装", "2": "休闲"} | NULL |
| 2 | ["Low", "Middle", "High"] | {"age": 23, "name": "John"} | NULL |
+----+---------------------------+-----------------------------------------+-------------+
2 rows inset (0.10 sec)
查询 JSON
查询json中的数据使用
column->path
的形式,其中对象类型
path
这样表示
$.path
,而数组类型则是
$[index]
。
查看每一行数据的JSON类型,筛选如下:
mysql> select tag,json_type(tag),catagory,json_type(catagory) from tinywan_json;
+---------------------------+----------------+-----------------------------------------+---------------------+
| tag | json_type(tag) | catagory | json_type(catagory) |
+---------------------------+----------------+-----------------------------------------+---------------------+
| ["Good", "Fine", "Bad"] | ARRAY | {"0": "厨卫", "1": "童装", "2": "休闲"} | OBJECT |
| ["Low", "Middle", "High"] | ARRAY | {"age": 23, "name": "John"} | OBJECT |
+---------------------------+----------------+-----------------------------------------+---------------------+
2 rows inset (0.07 sec)
筛选出
catagory
中
name = John
的那条记录的所有
tag:
mysql> select tag from tinywan_json where catagory->'$.name' = 'John';
+---------------------------+
| tag |
+---------------------------+
| ["Low", "Middle", "High"] |
+---------------------------+
1 row inset (0.06 sec)
通过
json_type
确定了
tag
的数据类型是
ARRAY
,那么就可以使用数组索引的方式查询:
mysql> select tag->'$[0]',tag->'$[2024]',tag->'$.notexist'from tinywan_json where catagory->'$.name' = 'John';
+-------------+----------------+-------------------+
| tag->'$[0]' | tag->'$[2024]' | tag->'$.notexist' |
+-------------+----------------+-------------------+
| "Low" | NULL | NULL |
+-------------+----------------+-------------------+
1 row inset (0.05 sec)
上面的例子中,可以看到,使用
tag->'$[0]'
的方式如期获取了
tag
数组内的第一个数据。另外两个,一个
tag->'$[2024]'
是不存在的数组元素,
一个tag->'$.notexist'
是不存在的对象键,都返回了
null
,这与预期的一致。
还要一个小小的问题,返回的
tag->'$[0]' = "Low"
,并且左右有一对双引号,可否去掉呢?使用
JSON_UNQUOTE
函数
mysql> select JSON_UNQUOTE(tag->'$[0]'),tag->'$[2024]',tag->'$.notexist' from tinywan_json where catagory->'$.name' = 'John';
+---------------------------+----------------+-------------------+
| JSON_UNQUOTE(tag->'$[0]') | tag->'$[2024]' | tag->'$.notexist' |
+---------------------------+----------------+-------------------+
| Low | NULL | NULL |
+---------------------------+----------------+-------------------+
1 row inset (0.06 sec)
JSON 条件查询
因为JSON不同于字符串,所以如果用字符串和JSON字段进行比较,是不会相等的。这时可以使用
CAST
函数,将字符串转成
JSON
的形式。
mysql> select * from tinywan_json where catagory = '{"age": 23, "name": "John"}';
Empty set
mysql> select * from tinywan_json where catagory = CAST('{"age": 23, "name": "John"}'asJSON);
+----+---------------------------+-----------------------------+-------------+
| id | tag | catagory | create_time |
+----+---------------------------+-----------------------------+-------------+
| 2 | ["Low", "Middle", "High"] | {"age": 23, "name": "John"} | NULL |
+----+---------------------------+-----------------------------+-------------+
1 row inset (0.07 sec)
对应地,
select
字段和
where
筛选条件中,均可以使用
column->path
的方式操作。
mysql> select tag,catagory->'$.age'from tinywan_json where tag->'$[1]' = 'Middle';
+---------------------------+-------------------+
| tag | catagory->'$.age' |
+---------------------------+-------------------+
| ["Low", "Middle", "High"] | 23 |
+---------------------------+-------------------+
1 row inset (0.07 sec)
特别注意的是 。JSON中的元素是严格区分变量类型的,比如说整型和字符串是严格区分的。
mysql> select * from tinywan_json where catagory->'$.age' = 23;
+----+---------------------------+-----------------------------+-------------+
| id | tag | catagory | create_time |
+----+---------------------------+-----------------------------+-------------+
| 2 | ["Low", "Middle", "High"] | {"age": 23, "name": "John"} | NULL |
+----+---------------------------+-----------------------------+-------------+
1 row inset (0.06 sec)
mysql> select * from tinywan_json where catagory->'$.age' = '23';
Empty set
除了用
column->path
的形式搜索,还可以用
JSON_CONTAINS
函数,但和
column->path
的形式有点相反的是,
JSON_CONTAINS
第二个参数是不接受整数的,无论 json 元素是整型还是字符串,否则会出现错误
nvalid data type for JSON data in argument 2 to function json_contains; a JSON string or JSON type is required.
mysql> select * from tinywan_json where JSON_CONTAINS(catagory,'23','$.age');
+----+---------------------------+-----------------------------+-------------+
| id | tag | catagory | create_time |
+----+---------------------------+-----------------------------+-------------+
| 2 | ["Low", "Middle", "High"] | {"age": 23, "name": "John"} | NULL |
+----+---------------------------+-----------------------------+-------------+
1 row inset (0.08 sec)
mysql> select * from tinywan_json where JSON_CONTAINS(catagory,23,'$.age');
Invalid data typeforJSON data in argument 2 to functionjson_contains; a JSONstring or JSONtype is required.
上面打印的第一行,才是正确的写法。整数应该写成
'int'
,字符串则要看值内的情况,很多情况下需要带上双引号,
'"string"'
,这样写。如下:
mysql> select * from tinywan_json where JSON_CONTAINS(tag,'"Fine"');
+----+-------------------------+-----------------------------------------+-------------+
| id | tag | catagory | create_time |
+----+-------------------------+-----------------------------------------+-------------+
| 1 | ["Good", "Fine", "Bad"] | {"0": "厨卫", "1": "童装", "2": "休闲"} | NULL |
+----+-------------------------+-----------------------------------------+-------------+
1 row inset (0.07 sec)
小结
JSON类型无须预定义字段,适合拓展信息的存储
单个JSON文档的大小不能超过
4G
;单个
KEY
的大小不能超过两个字节,即
64K
JSON类型适合应用于不常更新的静态数据
对搜索较频繁的数据建议增加虚拟列并建立索引