靈活性與高性能兼得：KingbaseES 對 JSON 數據的全面支持解析詳情 - JSON,數據,sql,Oracle,數據庫 u_17398972 博客

像我們現在做開發的時候，誰沒接觸過 JSON 呀，調用 Web API，保存配置文件，處理物聯網設備傳回的日誌之類的，JSON 這種半結構化數據真是隨處可見。

金倉數據庫 KingbaseES (KES) 在國產數據庫中屬於佼佼者，所以其功能自然不容忽視，該數據庫原本就具備 JSON 數據類型的相關支持，而且特意為我們供應了一整套實用的函數以及索引機制，大致來講，就是使得用户既能收穫關係型數據庫那值得信賴的 ACID 特性，又能夠輕鬆獲取 NoSQL 所具有的靈活性。

今天這篇文章,咱們來講講 KingbaseES 如何全方位支持 JSON 函數的,帶大家一起輕鬆應對半結構化數據。

1. 選型第一步：JSON 和 JSONB 到底用哪個？

在 KingbaseES 裏，存 JSON 數據有兩種路子，雖然看着都能存，但這倆在底層的脾氣秉性可大不一樣：

JSON 類型：
- 特性：簡單粗暴，你給它啥樣，它就存啥樣。純文本存儲，連空格、鍵的順序、甚至重複的鍵都給你留着。
- 缺點：查起來費勁，每次都得重新解析一遍，效率不高，而且還沒法建索引。
- 適用場景：這就適合那些必須原封不動保留原始數據的情況，比如法律審計啊，或者單純當個日誌歸檔存着不動。

JSON 文本（鬆散、無序、帶空格）

{
  "user_name": "張三",
  "age": 28,
  "is_vip": true,
  "hobbies": ["編程", "遊戲", "閲讀"],
  "address": {
    "city": "北京",
    "street": "科技園路8號"
  },
  "last_login": null,
  "score": 95.5
}

JSONB 類型（強烈推薦）：
- 特性：存的是二進制格式。存進去的時候它會先“嚼碎”了（解析），把多餘的空格扔了，鍵的順序也不留，重複的鍵只留最後一個。
- 優點：查起來飛快，因為不需要再解析了；最關鍵的是，它支持 GIN 索引，這可是查詢性能起飛的關鍵。
- 適用場景：只要你是需要頻繁查、改、處理 JSON 數據，選它準沒錯。

JSONB 二進制結構（緊湊、有序、樹狀）

JSONB_OBJECT [8字節頭部]
├─ 鍵序1（S：字符串類型）："address" → 嵌套對象
│  ├─ 鍵序1："city"（S）→ "北京"（16字節）
│  └─ 鍵序2："street"（S）→ "科技園路8號"（24字節）
├─ 鍵序2（B：布爾類型）："is_vip" → true（1字節）
├─ 鍵序3（N：數字類型）："age" → 28（4字節，整數編碼）
├─ 鍵序4（A：數組類型）："hobbies" → 3個元素
│  ├─ 索引0（S）："編程"（8字節）
│  ├─ 索引1（S）："遊戲"（8字節）
│  └─ 索引2（S）："閲讀"（8字節）
├─ 鍵序5（N：數字類型）："score" → 95.5（8字節，浮點數編碼）
├─ 鍵序6（NULL：空類型）："last_login" → null（1字節）
└─ 鍵序7（S：字符串類型）："user_name" → "張三"（12字節）

2. 動手試試：從建表到查詢

光説不練假把式，咱們直接上代碼，看看 KES 的 JSON 能力到底怎麼樣。

2.1 先建個表，插點數據

咱們先搞一張表，裏面帶個 JSONB 類型的字段：

CREATE TABLE product_docs (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    attributes JSONB -- 使用 JSONB 類型
);

-- 插入數據
INSERT INTO product_docs (name, attributes) VALUES 
('智能手機', '{"brand": "KingMobile", "color": "black", "specs": {"storage": "256GB", "ram": "12GB"}, "tags": ["new", "sale"]}'),
('藍牙耳機', '{"brand": "KingAudio", "color": "white", "specs": {"battery": "24h"}, "tags": ["wireless"]}');

2.2 像切菜一樣靈活的查詢操作符

KES 提供了一套跟 PostgreSQL 很像的操作符，取數據特別順手：

-> : 拿對象（出來的還是 JSON 格式）。
->> : 拿文本（出來的就是純字符串了）。
#> : 按路徑拿對象（層級深的時候好用）。

-- 查詢所有品牌（返回文本）
SELECT attributes->>'brand' AS brand FROM product_docs;

-- 查詢存儲規格為 256GB 的產品（嵌套查詢）
SELECT name 
FROM product_docs 
WHERE attributes->'specs'->>'storage' = '256GB';

2.3 強大的標準 SQL JSON 函數

除了上面那些好用的操作符，KingbaseES 對 SQL 標準和 Oracle 風格 的 JSON 函數支持得也相當完美。如果你以前習慣用 Oracle，那上手肯定特親切。

JSON_VALUE：取單個值。
JSON_QUERY：取對象或者數組。
JSON_TABLE：這個厲害了，能把 JSON 數據直接轉換成關係表的格式（行列轉換的神器）。

-- 使用 JSON_VALUE 提取顏色
SELECT name, JSON_VALUE(attributes, '$.color') AS color 
FROM product_docs;

-- 使用 JSON_TABLE 將 JSON 數組拆解為行
-- 假設我們需要展開 tags 數組
SELECT p.name, t.tag
FROM product_docs p,
     JSON_TABLE(p.attributes, '$.tags[*]' COLUMNS (tag VARCHAR(20) PATH '$')) AS t;

3. 進階玩法：修改與構建

3.1 直接在數據庫裏改 JSON

以前可能得把數據拿出來在代碼裏改，現在不用了，直接在數據庫這一層就能動刀：

jsonb_set：更新指定路徑下的值。
- ：刪除鍵或數組元素。

-- 將 ID 為 1 的手機顏色修改為 "silver"
UPDATE product_docs 
SET attributes = jsonb_set(attributes, '{color}', '"silver"') 
WHERE id = 1;

-- 給所有產品增加一個 "in_stock" 標記
UPDATE product_docs 
SET attributes = attributes || '{"in_stock": true}';

3.2 構造 JSON

有時候前端要 JSON 格式，咱們也不用在後端代碼裏拼了，直接把關係型數據轉成 JSON 吐出去：

-- 將查詢結果直接構建為 JSON 對象
SELECT jsonb_build_object(
    'product_name', name,
    'details', attributes
) 
FROM product_docs;

4. 性能加速器：GIN 索引

這可是 JSONB 的“殺手鐗”。要是表裏 JSON 數據多了，全表掃描肯定慢得要死。這時候，KES 的 GIN (Generalized Inverted Index) 索引就派上用場了。

-- 在 attributes 列上創建 GIN 索引
CREATE INDEX idx_product_attrs ON product_docs USING GIN (attributes);

建好索引之後，像下面這種查詢，哪怕數據量到了千萬級，也能瞬間給你返回結果：

-- 查詢包含 "wireless" 標籤的產品
-- @> 是“包含”操作符，GIN 索引對此支持極佳
SELECT name FROM product_docs WHERE attributes @> '{"tags": ["wireless"]}';

5. 小結

總的來説，KingbaseES 對 JSON 的支持可不是簡單地“能存能取”那麼簡單，它其實是給咱們構建了一套完整的生態系統：

要麼存要麼用：JSON 和 JSONB 隨你挑。
兼容性強：既有簡單的操作符，也支持 Oracle/SQL 標準的那些函數（比如 JSON_TABLE），老項目遷移過來也省心。
性能卓越：配合 GIN 索引，查半結構化數據也能像查普通表一樣快。

不管你是想做一個靈活的內容管理系統（CMS），還是得處理那些變來變去的電商商品屬性，KingbaseES 的 JSON 能力都能給你穩穩的支撐。

參考資料：KingbaseES 數據庫知識庫

u_17398972 博客

u_17398972 博客

博客 / 詳情