MySQL原生的JSON支持

MySQL 5.7.7 labs版本开始InnoDB存储引擎已经原生支持JSON格式，该格式不是简单的BLOB类似的替换。原生的JSON格式支持有以下的优势：

    mysql> create table user ( uid int auto_increment, 
        -> data json,primary key(uid))engine=innodb; 
    Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) 
      
    mysql> insert into user values (NULL, 
        -> '{"name":"David","mail":"jiangchengyao@gmail.com","address":"Shangahai"}'); 
    Query OK, 1 row affected (0.00 sec) 
      
    mysql> insert into user values (NULL,'{"name":"Amy","mail":"amy@gmail.com"}'); 
    Query OK, 1 row affected (0.00 sec) 

可以看到我们新建了表user，并且将列data定义为了JSON类型。这意味着我们可以对插入的数据做JSON格式检查，确保其符合JSON格式的约束，如插入一条不合法的JSON数据会报如下错误：

mysql> insert into user values (NULL,"test"); 
ERROR 3130 (22032): Invalid JSON text: "Invalid value" at position 2 in value (or column) 'test'.

此外，正如前面所说的，MySQL 5.7提供了一系列函数来高效地处理JSON字符，而不是需要遍历所有字符来查找，这不得不说是对MariaDB dynamic column的巨大改进：

    mysql> select json_extract(data, '$.name'),json_extract(data,'$.address') from user; 
    +-----------------------------+-------------------------------+ 
    | json_extract(data, '$.name') | json_extract(data,'$.address') | 
    +-----------------------------+-------------------------------+ 
    | "David" | "Shangahai" | 
    | "Amy" | NULL | 
    +-----------------------------+-------------------------------+ 
    2 rows in set (0.00 sec) 

当然，最令人的激动的功能应该是MySQL 5.7的虚拟列功能，通过传统的B+树索引即可实现对JSON格式部分属性的快速查询。使用方法是首先创建该虚拟列，然后在该虚拟列上创建索引：

    mysql> ALTER TABLE user ADD user_name varchar(128) 
        -> GENERATED ALWAYS AS (json_extract(data,'$.name')) VIRTUAL; 
    Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) 
    Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0 
      
    mysql> select user_name from user; 
    +-----------+ 
    | user_name | 
    +-----------+ 
    | "Amy"     | 
    | "David"   | 
    +-----------+ 
    2 rows in set (0.00 sec) 
      
    mysql> alter table user add index idx_username (user_name); 
    Query OK, 2 rows affected (0.01 sec) 
    Records: 2  Duplicates: 0  Warnings: 0 

然后可以通过添加的索引对用户名进行快速的查询，这和普通类型的列查询一样。而通过explain可以验证优化器已经选择了在虚拟列上创建的新索引：

    mysql> explain select * from user where user_name='"Amy"'\G 
    *************************** 1. row *************************** 
               id: 1 
      select_type: SIMPLE 
            table: user 
       partitions: NULL 
             type: ref 
    possible_keys: idx_username 
              key: idx_username 
          key_len: 131 
              ref: const 
             rows: 1 
         filtered: 100.00 
            Extra: NULL 
    1 row in set, 1 warning (0.00 sec)