MySQL JSON 類型數據操做

一、Java 中動態擴展字段，會致使數據庫表被鎖，在MySQL 5.7.8版本以前，由於MySQL不能直接操做JSON類型數據，能夠將一個字段設定成varchar類型，裏面存放JSON格式數據，這樣在須要擴展字段時，不須要修改表結構；
二、mysql自5.7.8版本開始，就支持了json結構的數據存儲和查詢，這代表了mysql也在不斷的學習和增長nosql數據庫的優勢。但mysql畢竟是關係型數據庫，在處理json這種非結構化的數據時，仍是比較彆扭的。

建立JSON

相似 varchar，設置 JSON 主要將字段的 type 是 json, 不能設置長度，能夠是 NULL 但不能有默認值

CREATE TABLE muscleape
(
  id       TINYINT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  category JSON,
  tags     JSON,
  PRIMARY KEY (id)
);

DESC muscleape;

Field	type	Null	Key	Default	Extra
id	tinyint(3)	unsigned	NO	PRI	auto_increment
category	json	YES	""	""
tags	json	YES	""	""

插如JSON數據

一、插入 json 格式的字符串，能夠是對象的形式，也能夠是數組的形式;
二、可使用JSON_OBJECT、JSON_ARRAY函數生成；（其餘JSON函數：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/json-creation-functions.html）

-- 直接插入字符串
INSERT INTO muscleape (category, tags) VALUES ('{"id": 1,"name": "muscleape"}','[1,2,3]');
-- 使用JSON函數
INSERT INTO muscleape (category, tags) VALUES (JSON_OBJECT("id",2,"name","muscleape_q"),JSON_ARRAY(1,3,5));
--

添加的數據以下：

SELECT * FROM muscleape;

id	category	tags
1	{"id": 1, "name": "muscleape"}	[1, 2, 3]
2	{"id": 2, "name": "muscleape_q"}	[1, 3, 5]

查詢JSON

一、查詢JSON中的數據用 column->path的形式，其中對象類型path的表示方式 $.path，數組類型的表示方式 $[index];

SELECT id,category->'$.id',category->'$.name',tags->'$[0]',tags->'$[2]' FROM muscleape;

id	category->'\(.id' | category->'\).name'	tags->'\([0]' | tags->'\)[2]'
1	1	"muscleape"	1	3
2	2	"muscleape_q"	1	5

二、查詢結果中字符串類型還包含有雙引號，可使用JSON_UNQUOTE函數將雙引號去掉，從MySQL 5.7.13開始也可使用操做符 ->>

SELECT id,category->'$.name',JSON_UNQUOTE(category->'$.name'),category->>'$.name',tags->'$[0]',tags->'$[2]' FROM muscleape;

id	category->'\(.name' | JSON_UNQUOTE(category->'\).name')	category->>'$.name'
1	"muscleape"	muscleape	muscleape
2	"muscleape_q"	muscleape_q	muscleape_q

JSON 做爲條件搜索

一、JSON不一樣於字符串，若是直接和JSON字段比較，不會查詢到結果：

-- 查詢不到數據
SELECT * FROM muscleape WHERE category = '{"id": 1,"name": "muscleape"}';
-- 查詢不到數據

二、使用CAST將字符串轉成JSON的形式：

SELECT * FROM muscleape WHERE category = CAST('{"id": 1,"name": "muscleape"}' AS JSON);

id	category	tags
1	{"id": 1, "name": "muscleape"}	[1, 2, 3]

三、上面提到column->path形式從select中查詢出的字符串包含雙引號，這裏做爲查詢條件是沒有影響的，->和->>的結果是同樣的；

-- 如下的查詢結果相同
SELECT * FROM muscleape WHERE category->'$.name' = 'muscleape';
SELECT * FROM muscleape WHERE category->>'$.name' = 'muscleape';

四、注意（MySQL：5.7.17）：JSON中的元素搜索是嚴格區分變量類型的，好比整型和字符串時嚴格區分的（->的形式），可是：->>類型是不區分的：

-- 能查到
SELECT * FROM muscleape WHERE category->'$.id' = 1;
-- 不能
SELECT * FROM muscleape WHERE category->'$.id' = '1';
-- 能查到
SELECT * FROM muscleape WHERE category->>'$.id' = 1;
-- 能查到
SELECT * FROM muscleape WHERE category->>'$.id' = '1';

五、可使用JSON_CONTAINS函數，可是該函數的第二個參數不接受整型，不管JSON元素時整型仍是字符串(第二個參數只能是數字，不能用字符)

SELECT * FROM muscleape WHERE JSON_CONTAINS(category,1,'$.id');
-- 上面SQL執行報錯，報錯信息：ERROR 3146 (22001): Invalid data type for JSON data in argument 2 to function json_contains; a JSON string or JSON type is required.

SELECT * FROM muscleape WHERE JSON_CONTAINS(category,'1','$.id');
-- 能夠查詢到數據

六、對於數組類型的JSON查詢，好比tags中包含有2個數據，一樣要用JSON_CONTAINS函數，一樣第二個參數也須要是字符串

SELECT * FROM muscleape WHERE JSON_CONTAINS(tags,'1');

更新JSON

函數：http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/json-modification-functions.html

一、更新整個JSON，與插入時相似

UPDATE muscleape SET tags = '[1, 3, 4]' WHERE id = 1;

二、JSON_INSERT()函數

插入新值，但不會覆蓋已存在的值

UPDATE muscleape SET category = JSON_INSERT(category,'$.name','muscleape_new','$.url','muscleape.com') WHERE id = 1;
-- name沒有被修改，url的值已經添加進去了

三、JSON_SET()函數

插入新值，並覆蓋已存在的值

UPDATE muscleape SET category = JSON_SET(category,'$.host','localhost','$.url','www.muscleape.com') WHERE id = 1;

四、JSON_REPLACE()函數
只替換已存在的值

UPDATE muscleape SET category = JSON_REPLACE(category,'$.host','127.0.0.1','$.address','shandong') WHERE id = 1;

五、JSON_REMOVE()函數
刪除JSON元素

UPDATE muscleape SET category = JSON_REMOVE(category,'$.host','$.url') WHERE id = 1;
UPDATE muscleape SET tags = JSON_REMOVE(tags,'$[0]') WHERE id = 1;

六、JSON_ARRAY_APPEND()數組中增長元素

UPDATE muscleape SET tags = JSON_ARRAY_APPEND(tags,'$[0]',4) WHERE id = 1;

id	category	tags
1	{"id": 1, "name": "muscleape"}	[[1, 4], 2, 3]

七、JSON_ARRAY_INSERT()數組中添加元素

UPDATE muscleape SET tags = JSON_ARRAY_INSERT(tags,'$[0]',5) WHERE id = 1;

id	category	tags
1	{"id": 1, "name": "muscleape"}	[5, [1, 4], 2, 3]

建立索引

MySQL的JSON格式數據不能直接建立索引，可是能夠變通一下，把要搜索的數據單獨拎出來，單獨一個數據列，而後在這個字段上建立一個索引，官方的例子：

CREATE TABLE muscleape_office(
  c JSON,
  g INT GENERATED ALWAYS AS (c->"$.id"),
  INDEX i (g)
);

DESC muscleape_office;

Field	type	Null	Key	Default	Extra
c	json	YES	""	""
g	int(11)	YES	MUL		VIRTUAL GENERATED

INSERT INTO muscleape_office (c)
VALUES
  ('{"id": "1", "name": "Fred"}'),
  ('{"id": "2", "name": "Wilma"}'),
  ('{"id": "3", "name": "Barney"}'),
  ('{"id": "4", "name": "Betty"}');

SELECT c->>'$.name' AS name FROM muscleape_office WHERE g > 2;

name
Barney
Betty

EXPLAIN SELECT c->>'$.name' AS name FROM muscleape_office WHERE g > 2;

id	select_type	table	partitions	type	posible_keys	key	key_len	ref	rows	filtered	Extra
1	SIMPLE	muscleape_office		range	i	i	5		2	100	Using where