MySQL 的 JSON 查询

MySQL 的 JSON 路径格式

MySQL 使用特定的 JSON 路径表达式语法来导航和提取 JSON 文档中的数据

基本结构

MySQL 中的 JSON 路径遵循以下通用格式

$[路径组件] 

路径组件详解

| 操作符       | 描述      | 示例                  | | ----------- | --------- | --------------------- | | $           | 根对象     | $                    | | . 或 []     | 成员访问   | $.name 或 $['name']   | | [*]         | 数组通配符 | $.items[*]            | | [n]         | 数组索引   | $[0]                 | | [m to n]    | 数组范围   | $[1 to 3]            | | **          | 递归通配符 | $**.price             | 

1. 根对象 ($)

  • $ 表示整个 JSON 文档

2. 成员访问 (.[])

  • 点号表示法:$.store.book
  • 括号表示法:$['store']['book']
  • 当键名包含特殊字符或空格时使用括号表示法

3. 数组访问

  • 所有元素:$[*]$.array[*]
  • 指定索引:$[0] 计数是从0开始
  • 范围:$[1 to 3](MySQL 8.0.26+)

4. 通配符

  • * 匹配当前层级所有成员/元素
  • ** 递归搜索所有路径(MySQL 8.0.26+)

特殊语法元素

1. 过滤表达式 (MySQL 8.0.4+)

$.items[?(@.price > 10)] 
  • ? 引入过滤表达式
  • @ 表示当前元素

2. 路径范围 (MySQL 8.0.26+)

$[1 to 3]       //1到第3个元素 $[last-1]       // 倒数第二个元素 $[last-2 to last] // 最后三个元素 

实际示例

简单路径

-- 提取标量值 SELECT JSON_EXTRACT('{"name": "张三", "age": 30}', '$.name');  -- 数组元素, 输出 "b", 注意是带双引号的 SELECT JSON_EXTRACT('["a", "b", "c"]', '$[1]'); 

复杂路径

-- 嵌套对象 SELECT JSON_EXTRACT('{"store": {"book": {"title": "MySQL指南"}}}', '$.store.book.title');  -- 对象数组 SELECT JSON_EXTRACT('{"items": [{"id": 1}, {"id": 2}]}', '$.items[*].id'); 

过滤表达式

-- 查找高价商品 SELECT JSON_EXTRACT('{"items": [{"id": 1, "price": 5}, {"id": 2, "price": 15}]}',         '$..items[?(@.price > 10)].id'); 

简写操作符

MySQL 提供常用操作的简写形式

  • -> : 等同于 JSON_EXTRACT()
  • ->> : 等同于 JSON_UNQUOTE(JSON_EXTRACT())
-- 以下两种写法等价: SELECT json_column->'$.name'; SELECT JSON_EXTRACT(json_column, '$.name');  -- 以下两种写法等价(返回去除引号的字符串): SELECT json_column->>'$.name'; SELECT JSON_UNQUOTE(JSON_EXTRACT(json_column, '$.name')); 

注意

  1. 路径表达式区分大小写
  2. 不存在的路径返回 NULL(不会报错)
  3. ** 递归操作符可能影响性能
  4. 过滤表达式支持比较运算符:=!=<>

MySQL 的 JSON_TABLE 函数

使用过 JSON_EXTRACT 函数都知道, 这样获取的结果还不是真正的行列结构, MySQL 8.0 引入的 JSON_TABLE 函数可以将 JSON 数据转换为关系型表格格式, 将数组中的每个元素转换成表格中的一行数据.

JSON_TABLE 的功能

  1. 将 JSON 数组展开为多行记录
  2. 提取嵌套的 JSON 对象属性
  3. 将半结构化数据转为结构化数据

JSON_TABLE 用法

JSON_TABLE(     json_doc,       -- JSON 类型的字段或值     path_expression -- JSON 路径表达式     COLUMNS(        -- 新表的列定义         column_name column_type PATH json_path [on_empty] [on_error],         ...     ) ) [AS] alias 

参数说明

  1. json_doc:可以是 JSON 字符串字面量, 或者表中的 JSON 类型列
  2. path_expression:指向要展开的 JSON 数组的路径
  3. COLUMNS:定义输出列的结构
    • column_name:生成的列名
    • column_type:数据类型(如 VARCHAR, INT, JSON 等)
    • PATH:指定数据提取路径
  4. alias:必须提供的表别名

实际案例

将整数数组展开为一列多行

SELECT * FROM JSON_TABLE(     '[1, 2, 3]',     '$[*]' COLUMNS(         rowid FOR ORDINALITY,         value INT PATH '$'     ) ) AS t; 

输出

rowid | value ------+------- 1     | 1 2     | 2 3     | 3 

将对象数组展开为多列多行

SELECT * FROM JSON_TABLE(     '[{"name":"张三","age":25},{"name":"李四","age":30}]',     '$[*]' COLUMNS(         name VARCHAR(20) PATH '$.name',         age INT PATH '$.age',         adult VARCHAR(3) PATH '$.age' DEFAULT '否' ON EMPTY     ) ) AS t; 

输出

name | age | adult -----+-----+------ 张三 | 25  | 否 李四 | 30  | 否 

在数据表中展开

如果JSON是表中的一个字段, 可以使用 table_1 CROSS JOIN JSON_TABLE(...) 展开, 例如一个表 v_video 的字段 result 为 JSON 字段, 需要展开 result 中的一个成员 sequences, 写成SQL如下

SELECT      e.id,     e.match_id,     e.result->>'$.id' AS json_id,     j.tag->>'$.sf' AS sf_value,     j.tag->>'$.ef' AS ef_value,     j.tag->>'$.ef' - j.tag->>'$.sf'AS duration FROM      v_video e         CROSS JOIN JSON_TABLE(             e.result->'$.sequences',             '$[*]' COLUMNS (                 tag JSON PATH '$'             )         ) AS j ON e.match_id = 294 

上面的SQL, 通过 CROSS JOIN JSON_TABLE 将每一行 e.result 字段下的 sequences 数组展开, 每个数组元素成为新字段 tag, 这时候还是一个 JSON, 然后在SELECT 中通过->>抽取其中的值, 得到完全展开的一个新表.

高级用法

FOR ORDINALITY 子句

生成自增的行号列

COLUMNS(     id FOR ORDINALITY,     ... ) 

嵌套路径处理

COLUMNS(     NESTED PATH '$.nested_obj' COLUMNS(         sub_col1 INT PATH '$.prop1',         sub_col2 VARCHAR(10) PATH '$.prop2'     ) ) 

上面的例子用嵌套可以改写为

SELECT      j.id,     j.sf,     j.ef,     j.ef - j.sf AS duration FROM      v_video e CROSS JOIN      JSON_TABLE(         e.result->'$.sequences',         '$[*]' COLUMNS (             id FOR ORDINALITY,             NESTED PATH '$' COLUMNS(                 ef INT PATH '$.ef',                 sf INT PATH '$.sf'             )         )     ) AS j ON e.match_id = 294 

上面的SQL, 通过 NESTED PATH ... COLUMNS(...) 将展开后数组中的一个JSON元素进一步展开为多个字段.

错误处理

COLUMNS(     ef INT PATH '$.ef' NULL ON EMPTY NULL ON ERROR,     sf INT PATH '$.sf' DEFAULT '0' ON EMPTY NULL ON ERROR ) 

格式是

on_empty:     {NULL | DEFAULT json_string | ERROR} ON EMPTY  on_error:     {NULL | DEFAULT json_string | ERROR} ON ERROR 

注意事项

  1. MySQL 版本要高于8.0
  2. 路径表达式必须指向 JSON 数组, 注意是数组
  3. 必须为结果集指定别名
  4. 在 FROM 子句和 JOIN 子句中都可以使用
  5. 在性能上, 对大数据集使用 JSON_TABLE 可能较慢, 可以为 JSON 列创建函数索引提高查询性能
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