MaxCompute中JSON函数

ha_lydms2026-10-02 10:47

文章目录

一、分类总览

1、函数分类

分类 主要解决的问题 代表函数
1、类型转换类 JSON、STRING、ARRAY、MAP、STRUCT 之间互转 JSON_PARSE、JSON_FORMAT、FROM_JSON、TO_JSON
2、查询 / 提取类 从 JSON 中读取单个值、多个字段或指定路径 GET_JSON_OBJECT、JSON_EXTRACT、JSON_TUPLE
3、构造类 构造 JSON ARRAY 或 JSON OBJECT JSON_ARRAY、JSON_OBJECT
4、判断 / 属性类 判断合法性、路径存在性、包含关系、类型和长度 JSON_VALID、JSON_EXISTS、JSON_CONTAINS、JSON_TYPE、JSON_LENGTH
5、修改类 向 JSON 中插入或更新字段 JSON_INSERT、JSON_SET
6、格式化 / 清洗类 美化 JSON、移除 NULL、去除 JSON 字符串引号 JSON_PRETTY、JSON_STRIP_NULLS、JSON_UNQUOTE
7、展开类 将 JSON ARRAY / OBJECT 展开成多行 支持将JSON数组或JSON对象中的每个元素拆解（展开）成多行记录输出。

2、全部函数

分类 函数 功能
1、类型转换类 JSON_PARSE 将STRING类型转成JSON类型，非JSON格式转换为字符串会报错。
1、类型转换类 JSON_FORMAT 将JSON数据转换成STRING类型，默认不自动进行美化。
1、类型转换类 FROM_JSON 根据给定的JSON字符串和输出格式信息，返回ARRAY、MAP或STRUCT类型。
1、类型转换类 TO_JSON 将指定的复杂类型输出为JSON字符串。
2、查询 / 提取类 GET_JSON_OBJECT 在一个标准JSON字符串中，按照指定方式抽取指定的字符串。
2、查询 / 提取类 JSON_EXTRACT 按照指定的json_path，从JSON格式的字符串或JSON类型数据中提取对应的字符串或JSON数据。
2、查询 / 提取类 JSON_TUPLE 在一个标准的JSON字符串中，按照输入的一组键抽取各个键指定的字符串。
3、构造类 JSON_ARRAY 生成JSON ARRAY。将一个可能为空的JSON类型对象，转换为包含这些类型的数组。
3、构造类 JSON_OBJECT 生成JSON OBJECT，要求key和value成对出现。
4、判断 / 属性类 JSON_VALID 检查字符串是否为合法的JSON格式。
4、判断 / 属性类 JSON_EXISTS 查看json_path对应的JSON值是否存在。
4、判断 / 属性类 JSON_CONTAINS 判断一个JSON数据中是否包含指定的 JSON 元素。
4、判断 / 属性类 JSON_TYPE 返回JSON数据所属的数据类型名称。
4、判断 / 属性类 JSON_LENGTH 返回指定路径下的JSON数据的长度。
5、修改类 JSON_INSERT 在JSON文件指定位置中插入JSON值。
5、修改类 JSON_SET 替换JSON文件指定位置的值或新增对应的值。
6、格式化 / 清洗类 JSON_PRETTY 美化JSON，增加换行及空格。
6、格式化 / 清洗类 JSON_STRIP_NULLS 从JSON对象或JSON数组中移除所有值为null的字段或元素。
6、格式化 / 清洗类 JSON_UNQUOTE 去掉JSON数据中的引号。
7、展开类 JSON_EXPLODE 支持将JSON数组或JSON对象中的每个元素拆解（展开）成多行记录输出。

二、JSON基础

内容 说明
JSON 类型 MaxCompute 支持的复杂数据类型之一
JSON OBJECT Key-Value 结构
JSON ARRAY 有序元素集合
JSON Path 用于定位 JSON 内部字段或元素
$.name 获取根对象中的 name
$.user.name 获取嵌套对象中的字段
$[0] 获取数组第一个元素

1、定义

MaxCompute 支持原生 JSON 数据类型。

常见 JSON：

json 复制代码 
{
  "shop_id": "10001",
  "shop_name": "北京朝阳店",
  "platform": "美团",
  "tags": ["核心店", "夜宵店"]
}

JSON 函数主要解决：

  • STRING 与 JSON 类型转换；
  • JSON 字段提取；
  • JSON 构造；
  • JSON 修改；
  • JSON 格式判断；
  • JSON 展开。

2、区别

JSON 与 ARRAY、MAP、STRUCT 的主要区别：

类型 特点
ARRAY 同类元素按顺序存储
MAP Key-Value 结构，Key / Value 类型固定
STRUCT 字段结构固定
JSON 结构更灵活，可包含 Object、Array、String、Number、Boolean、Null

MaxCompute 当前对 JSON 类型还有一些限制：

  • JSON 类型不能直接用于比较。
  • JSON 类型不能直接用于 ORDER BY、GROUP BY。
  • JSON 类型不能直接作为 JOIN Key。
  • JSON 最多支持 20 层嵌套。

3、简单记忆

ARRAY = 同类型列表。

MAP = Key-Value。

STRUCT = 固定字段对象。

JSON = 更灵活的半结构化对象。

4、案例

sql 复制代码 
-- 结果：JSON 类型对象
SELECT JSON_PARSE('{"shop_id":"10001","shop_name":"北京朝阳店"}') AS json_data;

三、类型转换类

函数 功能
JSON_PARSE 将STRING类型转成JSON类型，非JSON格式转换为字符串会报错。
JSON_FORMAT 将JSON数据转换成STRING类型，默认不自动进行美化。
FROM_JSON 根据给定的JSON字符串和输出格式信息，返回ARRAY、MAP或STRUCT类型。
TO_JSON 将指定的复杂类型输出为JSON字符串。

1、定义

  • JSON_PARSE：把合法 JSON 格式的 STRING 转成原生 JSON 类型。
  • JSON_FORMAT：把 JSON 类型转换回 STRING。
  • FROM_JSON：把 JSON 字符串转换成明确的 ARRAY、MAP 或 STRUCT。
  • TO_JSON：把 ARRAY、MAP、STRUCT 等复杂类型转换成 JSON 字符串。

2、区别

对比 区别
JSON_PARSE 将STRING类型转成JSON类型，非JSON格式转换为字符串会报错。
JSON_FORMAT 将JSON数据转换成STRING类型，默认不自动进行美化。
FROM_JSON 根据给定的JSON字符串和输出格式信息，返回ARRAY、MAP或STRUCT类型。
TO_JSON 将指定的复杂类型输出为JSON字符串。

最容易混淆的是：

JSON_PARSE / JSON_FORMAT 针对 JSON 数据类型 。

FROM_JSON / TO_JSON 更偏向 JSON 字符串与其他复杂类型互转。

3、简单记忆

PARSE = 字符串解析成 JSON。

FORMAT = JSON 格式化成字符串。

FROM_JSON = 从 JSON 字符串出来。

TO_JSON = 变成 JSON 字符串。

4、案例

sql 复制代码 
-- 结果：JSON 类型 {"a":1,"b":2}
SELECT JSON_PARSE('{"a":1,"b":2}') AS result;

-- 结果：{"a":1,"b":2}
SELECT JSON_FORMAT(JSON_PARSE('{"a":1,"b":2}')) AS result;

-- 结果：STRUCT<a:BIGINT,b:DOUBLE>
SELECT FROM_JSON('{"a":1,"b":0.8}', 'a BIGINT, b DOUBLE') AS result;

-- 结果：{"a":1,"b":2}
SELECT TO_JSON(NAMED_STRUCT('a', 1, 'b', 2)) AS result;

四、查询 / 提取类

函数 功能
GET_JSON_OBJECT 在一个标准JSON字符串中，按照指定方式抽取指定的字符串。
JSON_EXTRACT 按照指定的json_path，从JSON格式的字符串或JSON类型数据中提取对应的字符串或JSON数据。
JSON_TUPLE 在一个标准的JSON字符串中，按照输入的一组键抽取各个键指定的字符串。

1、定义

  • GET_JSON_OBJECT：根据 JSON Path 从标准 JSON 字符串中提取指定内容。
  • JSON_EXTRACT：根据 JSON Path 从 JSON 字符串或 JSON 类型数据中提取对应内容。
  • JSON_TUPLE：根据多个 Key，一次性提取多个字符串。

2、区别

对比 区别
GET_JSON_OBJECT 在一个标准JSON字符串中，按照指定方式抽取指定的字符串。
JSON_EXTRACT 按照指定的json_path，从JSON格式的字符串或JSON类型数据中提取对应的字符串或JSON数据。
JSON_TUPLE 在一个标准的JSON字符串中，按照输入的一组键抽取各个键指定的字符串。

使用选择：

只取一个字段：GET_JSON_OBJECT / JSON_EXTRACT。

一次取多个顶层字段：JSON_TUPLE。

已经使用原生 JSON 类型：优先考虑 JSON_EXTRACT。

3、简单记忆

GET_JSON_OBJECT = 取一个。

JSON_EXTRACT = 按 Path 抽取。

JSON_TUPLE = 一次取多个。

4、案例

sql 复制代码 
-- 结果：北京朝阳店
SELECT GET_JSON_OBJECT(
    '{"shop_id":"10001","shop_name":"北京朝阳店"}',
    '$.shop_name'
) AS result;

-- 结果："北京朝阳店"
SELECT JSON_EXTRACT(
    JSON_PARSE('{"shop_id":"10001","shop_name":"北京朝阳店"}'),
    '$.shop_name'
) AS result;

-- 结果：10001，北京朝阳店
SELECT JSON_TUPLE(
    '{"shop_id":"10001","shop_name":"北京朝阳店"}',
    'shop_id',
    'shop_name'
);

五、构造类

函数 功能
JSON_ARRAY 生成JSON ARRAY。将一个可能为空的JSON类型对象，转换为包含这些类型的数组。
JSON_OBJECT 生成JSON OBJECT，要求key和value成对出现。

1、定义

  • JSON_ARRAY：将多个输入值组合成一个 JSON ARRAY。
  • JSON_OBJECT：按照 Key、Value 成对传入，构造 JSON OBJECT。

2、区别

函数 结果结构
JSON_ARRAY 生成JSON ARRAY。将一个可能为空的JSON类型对象，转换为包含这些类型的数组。
JSON_OBJECT 生成JSON OBJECT，要求key和value成对出现。

3、简单记忆

JSON_ARRAY = JSON 数组。

JSON_OBJECT = JSON 对象。

4、案例

sql 复制代码 
-- 结果：[1,"A",true]
SELECT JSON_ARRAY(1, 'A', true) AS result;

-- 结果：{"shop_id":"10001","shop_name":"北京朝阳店"}
SELECT JSON_OBJECT(
    'shop_id', '10001',
    'shop_name', '北京朝阳店'
) AS result;

六、判断 / 属性类

函数 功能
JSON_VALID 检查字符串是否为合法的JSON格式。
JSON_EXISTS 查看json_path对应的JSON值是否存在。
JSON_CONTAINS 判断一个JSON数据中是否包含指定的 JSON 元素。
JSON_TYPE 返回JSON数据所属的数据类型名称。
JSON_LENGTH 返回指定路径下的JSON数据的长度。

1、定义

这一类不主要修改 JSON，而是判断 JSON 的状态或读取其属性。

2、区别

函数 判断 / 返回内容
JSON_VALID 检查字符串是否为合法的JSON格式。
JSON_EXISTS 查看json_path对应的JSON值是否存在。
JSON_CONTAINS 判断一个JSON数据中是否包含指定的 JSON 元素。
JSON_TYPE 返回JSON数据所属的数据类型名称。
JSON_LENGTH 返回指定路径下的JSON数据的长度。

最容易混淆：

JSON_VALID 判断"格式合法不合法"。

JSON_EXISTS 判断"某个路径有没有"。

JSON_CONTAINS 判断"某个值或结构包不包含"。

3、简单记忆

VALID = 合不合法。

EXISTS = 有没有路径。

CONTAINS = 包不包含。

TYPE = 什么类型。

LENGTH = 有多少项。

4、案例

sql 复制代码 
-- 结果：true
SELECT JSON_VALID('{"a":1,"b":2}') AS result;

-- 结果：true
SELECT JSON_EXISTS(
    JSON_PARSE('{"user":{"name":"Alice"}}'),
    '$.user.name'
) AS result;

-- 结果：true
SELECT JSON_CONTAINS(
    JSON_PARSE('{"a":1,"b":2}'),
    JSON_PARSE('1'),
    '$.a'
) AS result;

-- 结果：OBJECT
SELECT JSON_TYPE(
    JSON_PARSE('{"a":1}')
) AS result;

-- 结果：3
SELECT JSON_LENGTH(
    JSON_PARSE('[1,2,3]')
) AS result;

七、修改类

函数 功能
JSON_INSERT 在JSON文件指定位置中插入JSON值。
JSON_SET 替换JSON文件指定位置的值或新增对应的值。

1、定义

  • JSON_INSERT：向指定 JSON Path 插入值，如果目标位置已经存在，则不会覆盖。
  • JSON_SET：目标位置存在时更新，不存在时新增。

2、区别

假设：

json 复制代码 
{"name":"Alice"}

对 $.name 写入 "Bob"：

函数 结果
JSON_INSERT 在JSON文件指定位置中插入JSON值。
JSON_SET 替换JSON文件指定位置的值或新增对应的值。

对不存在的 $.age 写入 30：

函数 结果
JSON_INSERT 在JSON文件指定位置中插入JSON值。
JSON_SET 替换JSON文件指定位置的值或新增对应的值。

3、简单记忆

INSERT = 只插入，不覆盖。

SET = 有就改，没有就加。

4、案例

sql 复制代码 
-- 结果：{"name":"Alice","age":30}
SELECT JSON_INSERT(
    JSON_PARSE('{"name":"Alice"}'),
    '$.age',
    30
) AS result;

-- 结果：{"name":"Bob"}
SELECT JSON_SET(
    JSON_PARSE('{"name":"Alice"}'),
    '$.name',
    'Bob'
) AS result;

八、格式化 / 清洗类

函数 功能
JSON_PRETTY 美化JSON，增加换行及空格。
JSON_STRIP_NULLS 从JSON对象或JSON数组中移除所有值为null的字段或元素。
JSON_UNQUOTE 去掉JSON数据中的引号。

1、定义

  • JSON_PRETTY：给 JSON 添加换行和缩进，提高可读性。
  • JSON_STRIP_NULLS：从 JSON OBJECT 或 ARRAY 中删除值为 null 的字段或元素。
  • JSON_UNQUOTE：去除 JSON STRING 外层引号，返回普通字符串内容。

2、区别

函数 用途
JSON_PRETTY 美化JSON，增加换行及空格。
JSON_STRIP_NULLS 从JSON对象或JSON数组中移除所有值为null的字段或元素。
JSON_UNQUOTE 去掉JSON数据中的引号。

3、简单记忆

PRETTY = 变好看。

STRIP_NULLS = 去 NULL。

UNQUOTE = 去引号。

4、案例

sql 复制代码 
-- 结果：增加换行和缩进后的 JSON
SELECT JSON_PRETTY(
    JSON_PARSE('{"a":1,"b":{"c":2}}')
) AS result;

-- 结果：{"a":1}
SELECT JSON_STRIP_NULLS(
    JSON_PARSE('{"a":1,"b":null}')
) AS result;

-- 结果：北京朝阳店
SELECT JSON_UNQUOTE(
    JSON_PARSE('"北京朝阳店"')
) AS result;

九、展开类

函数 功能
JSON_EXPLODE 支持将JSON数组或JSON对象中的每个元素拆解（展开）成多行记录输出。

1、定义

JSON_EXPLODE 用于把 JSON ARRAY 或 JSON OBJECT 中的元素展开成多行记录。

它适合把半结构化 JSON 转换成后续 SQL 更容易处理的明细行。

2、区别

与 EXPLODE 的区别：

函数 主要输入
EXPLODE ARRAY / MAP
JSON_EXPLODE 支持将JSON数组或JSON对象中的每个元素拆解（展开）成多行记录输出。

因此：

已经是 MaxCompute ARRAY / MAP：使用 EXPLODE。

数据还是 JSON 类型：使用 JSON_EXPLODE。

3、简单记忆

JSON_EXPLODE = 把 JSON "炸开"成多行。

4、案例

sql 复制代码 
-- 结果：JSON数组中的 1、2、3 分别展开为多行
SELECT JSON_EXPLODE(
    JSON_PARSE('[1,2,3]')
);

十、最容易混淆的函数对比

函数组合 最核心区别
JSON_PARSE vs JSON_FORMAT STRING→JSON vs JSON→STRING
FROM_JSON vs JSON_PARSE JSON STRING→ARRAY/MAP/STRUCT vs STRING→原生 JSON
TO_JSON vs JSON_FORMAT 复杂类型→JSON STRING vs 原生 JSON→STRING
GET_JSON_OBJECT vs JSON_EXTRACT 偏字符串提取 vs 原生 JSON Path 提取
GET_JSON_OBJECT vs JSON_TUPLE 单 Path vs 多 Key
JSON_EXTRACT vs JSON_TUPLE 单 Path 提取 vs 一次提取多个顶层 Key
JSON_ARRAY vs JSON_OBJECT 构造数组 vs 构造对象
JSON_VALID vs JSON_EXISTS JSON 是否合法 vs 指定 Path 是否存在
JSON_EXISTS vs JSON_CONTAINS 判断 Path vs 判断是否包含某 JSON 内容
JSON_INSERT vs JSON_SET 只新增、不覆盖 vs 更新或新增
JSON_PRETTY vs JSON_FORMAT 美化展示 vs 普通 JSON→STRING
JSON_STRIP_NULLS vs JSON_UNQUOTE 删除 null vs 去掉 JSON 字符串引号
JSON_LENGTH vs JSON_TYPE 返回元素 / 成员数量 vs 返回数据类型
JSON_EXPLODE vs EXPLODE 展开 JSON vs 展开 ARRAY / MAP

十一、常用案例

1、判断字符串是不是合法JSON

sql 复制代码 
-- 结果：true
SELECT JSON_VALID('{"shop_id":"10001","platform":"美团"}') AS is_valid;

2、提取单个字段

sql 复制代码 
-- 结果：10001
SELECT GET_JSON_OBJECT(
    '{"shop_id":"10001","platform":"美团"}',
    '$.shop_id'
) AS shop_id;

3、一次提取多个字段

sql 复制代码 
-- 结果：10001，美团
SELECT JSON_TUPLE(
    '{"shop_id":"10001","platform":"美团"}',
    'shop_id',
    'platform'
);

4、提取嵌套字段

sql 复制代码 
-- 结果：北京
SELECT JSON_UNQUOTE(
    JSON_EXTRACT(
        JSON_PARSE('{"shop":{"city":"北京","name":"朝阳店"}}'),
        '$.shop.city'
    )
) AS city;

5、构造JSON对象

sql 复制代码 
-- 结果：{"shop_id":"10001","platform":"美团"}
SELECT JSON_OBJECT(
    'shop_id', '10001',
    'platform', '美团'
) AS shop_json;

6、新增JSON字段

sql 复制代码 
-- 结果：{"shop_id":"10001","platform":"美团"}
SELECT JSON_SET(
    JSON_PARSE('{"shop_id":"10001"}'),
    '$.platform',
    '美团'
) AS result;

7、删除JSON中的NULL

sql 复制代码 
-- 结果：{"shop_id":"10001","platform":"美团"}
SELECT JSON_STRIP_NULLS(
    JSON_PARSE(
        '{"shop_id":"10001","platform":"美团","remark":null}'
    )
) AS result;

8、JSON转STRUCT

sql 复制代码 
-- 结果：STRUCT<shop_id:STRING,platform:STRING>
SELECT FROM_JSON(
    '{"shop_id":"10001","platform":"美团"}',
    'shop_id STRING, platform STRING'
) AS shop_info;

十二、使用限制

1、定义

MaxCompute 原生 JSON 类型当前存在一定使用限制，实际建模前需要关注。

2、区别

主要限制：

  • 暂不支持给已有表新增 JSON 列。
  • 暂不支持 Cluster 表。
  • 暂不支持 Delta Table 类型表。
  • JSON 类型暂不支持直接比较。
  • JSON 类型暂不支持 ORDER BY。
  • JSON 类型暂不支持 GROUP BY。
  • JSON 类型暂不支持作为 JOIN Key。
  • JSON NUMBER 整数部分使用 BIGINT 存储，超出 BIGINT 范围可能溢出。
  • JSON NUMBER 小数部分使用 DOUBLE 存储，可能存在精度损失。
  • 不支持 Unicode \u0000。
  • JSON 类型最多支持 20 层嵌套。
  • Java UDF、Python UDF 暂不支持 JSON 类型。
  • 如果数据还需要被 Hologres 等其他引擎读取，需要先确认兼容性。

3、简单记忆

JSON 灵活，但原生 JSON 类型在排序、分组、JOIN、外部引擎兼容方面限制更多。

如果只是简单字段提取，有时保留 STRING 再通过 JSON 函数解析会更灵活。

4、案例

sql 复制代码 
-- 推荐：先判断 JSON 合法性，再进行解析
SELECT
    CASE
        WHEN JSON_VALID(json_str)
        THEN JSON_PARSE(json_str)
        ELSE NULL
    END AS json_data
FROM source_table;

十三、参考资料

阿里云 MaxCompute 官方文档：

https://help.aliyun.com/zh/maxcompute/json-function

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