随着应用程序对 JSON 数据处理的需求不断增加，许多关系型数据库系统（RDBMS）已逐渐开始原生支持 JSON 数据类型，并提供了丰富的函数和工具来处理 JSON 数据。在这些数据库中，MySQL 和 SQL Server 是最常用的两款数据库系统，它们都具备强大的 JSON 数据处理功能，尤其是在将 JSON 数据转化为关系型表格数据方面。本文将深入探讨这两种数据库中 JSON 数据处理的主要方法，并对比它们的优缺点。
1. MySQL 中的 JSON 数据处理：JSON_TABLE
MySQL 8.0 及以上版本引入了 JSON_TABLE 函数，它允许将 JSON 文档直接转换为关系型表格数据，这样我们就可以像操作普通 SQL 表一样对 JSON 数据进行查询、过滤和处理。JSON_TABLE 是 MySQL 处理 JSON 数据的强大工具，尤其适合那些需要频繁操作 JSON 数据的应用场景。
1.1 基本使用
JSON_TABLE 通过指定 JSON 数据和路径表达式，将 JSON 数据映射为列，路径表达式可以用来提取 JSON 对象中的特定字段。
示例：
假设有以下 JSON 数据：
{
"product_id": 1,
"product_name": "Laptop",
"price": 1200.00,
"category": {
"category_id": 2,
"category_name": "Electronics"
}
}
使用 JSON_TABLE 将其转换为表格格式：
sql
SET @json = '{
"product_id": 1,
"product_name": "Laptop",
"price": 1200.00,
"category": {
"category_id": 2,
"category_name": "Electronics"
}
}';
SELECT *
FROM JSON_TABLE(
@json,
'$' COLUMNS (
product_id INT PATH '$.product_id',
product_name VARCHAR(100) PATH '$.product_name',
price DECIMAL(10, 2) PATH '$.price',
category_id INT PATH '$.category.category_id',
category_name VARCHAR(100) PATH '$.category.category_name'
)
) AS jt;结果将返回如下数据表：
| product_id | product_name | price | category_id | category_name |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Laptop | 1200.00 | 2 | Electronics |
1.2 处理嵌套 JSON 对象
JSON_TABLE 还支持处理嵌套 JSON 对象。在上述例子中，category 是一个嵌套的 JSON 对象，我们通过路径表达式 $.category.category_id 和 $.category.category_name 提取了嵌套对象中的字段。
1.3 优点
- 直观易用 ：
JSON_TABLE使得 JSON 数据与关系型表的转换变得非常直观，避免了复杂的手动解析。 - 灵活性强：支持多层嵌套和数组，能够处理各种复杂的 JSON 数据结构。
- 查询性能优越：将 JSON 数据转换为关系型表格式后，可以直接使用 SQL 语句进行高效查询和聚合操作。
2. SQL Server 中的 JSON 数据处理：OPENJSON
在 SQL Server 2016 及以上版本中，OPENJSON 是处理 JSON 数据的核心函数。它用于将 JSON 数据解析成表格格式，可以返回一列或多列数据，并支持对 JSON 数组和嵌套对象的解析。
2.1 基本使用
与 MySQL 的 JSON_TABLE 类似，OPENJSON 也可以将 JSON 数据转换为 SQL 表格式。不同之处在于，SQL Server 的 OPENJSON 更多的是通过列出 JSON 字段的路径，来解析 JSON 数据并返回结果。
示例：
sql
DECLARE @json NVARCHAR(MAX) = '{
"product_id": 1,
"product_name": "Laptop",
"price": 1200.00,
"category": {
"category_id": 2,
"category_name": "Electronics"
}
}';
SELECT *
FROM OPENJSON(@json)
WITH (
product_id INT '$.product_id',
product_name NVARCHAR(100) '$.product_name',
price DECIMAL(10, 2) '$.price',
category_id INT '$.category.category_id',
category_name NVARCHAR(100) '$.category.category_name'
) AS jt;结果：
| product_id | product_name | price | category_id | category_name |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Laptop | 1200.00 | 2 | Electronics |
2.2 处理 JSON 数组
OPENJSON 也非常擅长处理 JSON 数组，尤其在需要展开数组中的每一项时非常有用。比如，假设我们有一个 JSON 数组，表示多个产品：
sql
DECLARE @json NVARCHAR(MAX) = '[
{"product_id": 1, "product_name": "Laptop", "price": 1200.00},
{"product_id": 2, "product_name": "Smartphone", "price": 800.00}
]';
SELECT *
FROM OPENJSON(@json)
WITH (
product_id INT '$.product_id',
product_name NVARCHAR(100) '$.product_name',
price DECIMAL(10, 2) '$.price'
) AS jt;结果：
| product_id | product_name | price |
|---|---|---|
| 1 | Laptop | 1200.00 |
| 2 | Smartphone | 800.00 |
2.3 优点
- 灵活性 ：
OPENJSON允许你非常灵活地解析 JSON 数据，可以用多种方式提取字段，并且支持与 SQL 查询结合使用。 - 支持数组展开 ：
OPENJSON可以直接处理 JSON 数组，并将其展开为多行数据。 - 支持嵌套对象：与 MySQL 类似，SQL Server 也可以处理嵌套的 JSON 对象。
3. MySQL 与 SQL Server 的 JSON 处理对比
| 特性 | MySQL JSON_TABLE |
SQL Server OPENJSON |
|---|---|---|
| 版本支持 | MySQL 8.0 及以上 | SQL Server 2016 及以上 |
| 功能 | 将 JSON 数据直接转换为表格，支持嵌套对象和数组 | 将 JSON 数据解析成关系型表格，支持嵌套对象和数组 |
| 查询方式 | 通过路径表达式提取字段，类似于 SQL 表查询 | 通过 WITH 子句定义字段，手动指定路径和类型 |
| 动态列支持 | 支持动态列映射 | 需要在查询时手动定义每个字段 |
| 多行返回支持 | 支持数组展开并返回多行数据 | 支持数组展开并返回多行数据 |
| 易用性 | 相对直观，适合将 JSON 转换为表格格式 | 灵活但可能需要更多步骤来处理复杂结构 |
无论是在 MySQL 还是 SQL Server 中，处理 JSON 数据已经变得越来越方便和高效。MySQL 的 JSON_TABLE 提供了一个直观的方式来将 JSON 数据转换为关系型数据，而 SQL Server 的 OPENJSON 则提供了更大的灵活性，允许开发者在处理 JSON 数据时有更多的控制权。
- 对于需要高效和简洁查询的场景 ，MySQL 的
JSON_TABLE可能是更好的选择。 - 对于复杂 JSON 数据的解析和灵活性要求较高的场景 ，SQL Server 的
OPENJSON提供了更细粒度的控制。
在实际应用中，选择哪种方式取决于你的具体需求，特别是在处理 JSON 数据的复杂度、性能要求和灵活性方面。两者的功能都非常强大，能够满足大部分与 JSON 数据交互的需求。