PostgreSQLでJSON型配列要素を操作する方法

2024-04-18

SQL、JSON、PostgreSQLにおける配列要素に対するクエリ

このチュートリアルでは、SQL、JSON、PostgreSQLを使用して、JSON型内の配列要素に対してクエリを実行する方法を説明します。JSON型は、構造化データの保存に役立つデータ形式です。

前提条件

  • PostgreSQLデータベース
  • JSONデータを含むテーブル
  • SQLの基本的な知識
CREATE TABLE users (
  id serial PRIMARY KEY,
  name varchar(255),
  interests json
);

INSERT INTO users (name, interests) VALUES
  ('Alice', '["reading", "music", "travel"]'),
  ('Bob', '["coding", "gaming", "sports"]'),
  ('Charlie', '["cooking", "photography", "art"]');

クエリの実行

JSON配列のすべての要素を取得する

SELECT id, name, interests->'interests' AS interests_array
FROM users;

結果

id | name       | interests_array                                          |
---+------------+---------------------------------------------------------------|
1  | Alice      | ["reading", "music", "travel"]                              |
2  | Bob        | ["coding", "gaming", "sports"]                              |
3  | Charlie    | ["cooking", "photography", "art"]                             |
SELECT id, name, interests->'interests'[1] AS second_interest
FROM users;
id | name       | second_interest                                         |
---+------------+----------------------------------------------------------|
1  | Alice      | "music"                                                  |
2  | Bob        | "gaming"                                                  |
3  | Charlie    | "photography"                                                |

JSON配列の要素を条件付きで取得する

SELECT id, name, interests->'interests' AS interests_array
FROM users
WHERE interests->'interests'[1] = 'gaming';
id | name       | interests_array                                          |
---+------------+---------------------------------------------------------------|
2  | Bob        | ["coding", "gaming", "sports"]                              |
SELECT id, name, interest
FROM users, json_array_elements(interests->'interests') AS interest;
id | name       | interest                                            |
---+------------+-------------------------------------------------------|
1  | Alice      | "reading"                                              |
1  | Alice      | "music"                                                |
1  | Alice      | "travel"                                               |
2  | Bob        | "coding"                                                 |
2  | Bob        | "gaming"                                                |
2  | Bob        | "sports"                                               |
3  | Charlie    | "cooking"                                                |
3  | Charlie    | "photography"                                            |
3  | Charlie    | "art"                                                  |

JSON配列内の要素を関数と組み合わせて処理する

SELECT id, name, UPPER(interest) AS upper_interest
FROM users, json_array_elements(interests->'interests') AS interest;
id | name       | upper_interest                                        |
---+------------+-------------------------------------------------------|
1  | Alice      | READING                                              |
1  | Alice      | MUSIC                                                |
1  | Alice      | TRAVEL                                               |
2  | Bob        | CODING                                                 |
2  | Bob        | GAMING                                                |
2  | Bob        | SPORTS                                               |
3  | Charlie    | COOKING                                                |
3  | Charlie    | PHOTOGRAPHY                                            |
3  | Charlie    | ART                                                  |

説明

  • json_array_elements() 関数は、JSON配列内の各要素を個別の行として返します。
  • -> 演算子は、JSONオブジェクト内のプロパティにアクセスするために使用されます。
  • WHERE 句は、クエリ結果をフィルタリングするために使用されます。
  • WITH 句は、一時的な結果セットを作成するために使用されます。
  • SELECT 句は、クエリから返される列



CREATE TABLE users (
  id serial PRIMARY KEY,
  name varchar(255),
  interests json
);

INSERT INTO users (name, interests) VALUES
  ('Alice', '["reading", "music", "travel"]'),
  ('Bob', '["coding", "gaming", "sports"]'),
  ('Charlie', '["cooking", "photography", "art"]');
SELECT id, name, interests->'interests' AS interests_array
FROM users;
id | name       | interests_array                                          |
---+------------+---------------------------------------------------------------|
1  | Alice      | ["reading", "music", "travel"]                              |
2  | Bob        | ["coding", "gaming", "sports"]                              |
3  | Charlie    | ["cooking", "photography", "art"]                             |

このクエリは、users テーブルからすべての行を返し、interests 列をJSON型から配列型に変換します。interests_array という名前の新しい列が作成され、その列には元のJSON配列のすべての要素が含まれます。

SELECT id, name, interests->'interests'[1] AS second_interest
FROM users;
id | name       | second_interest                                         |
---+------------+----------------------------------------------------------|
1  | Alice      | "music"                                                  |
2  | Bob        | "gaming"                                                  |
3  | Charlie    | "photography"                                                |
SELECT id, name, interests->'interests' AS interests_array
FROM users
WHERE interests->'interests'[1] = 'gaming';
id | name       | interests_array                                          |
---+------------+---------------------------------------------------------------|
2  | Bob        | ["coding", "gaming", "sports"]                              |

このクエリは、users テーブルから interests 列の2番目の要素が "gaming" である行のみを返します。

SELECT id, name, interest
FROM users, json_array_elements(interests->'interests') AS interest;
id | name       | interest                                            |
---+------------+-------------------------------------------------------|
1  | Alice      | "reading"                                              |
1  | Alice      | "music"                                                |
1  | Alice      | "travel"                                               |
2  | Bob        | "coding"                                                 |
2  | Bob        | "gaming"                                                |
2  | Bob        | "sports"                                               |
3  | Charlie    | "cooking"                                                |
3  | Charlie    | "photography"                                            |
3  | Charlie    | "art"                                                  |

このクエリは、users テーブルの各行に対して interests 列をループし、各要素を interest という名前の新しい列に返します。

SELECT id, name, UPPER(interest) AS upper_interest
FROM users, json_array_elements(interests->'interests') AS interest;
id | name       | upper_interest                                        |
---+------------+-------------------------------------------------------|
1  | Alice      | READING                                              |
1  | Alice      | MUSIC                                                |
1  | Alice      | TRAVEL                                               |
2  | Bob        | CODING                                                 |
2  | Bob        | GAMING                                                |
2  | Bob        | SPORTS                                               |
3  | Charlie    | COOKING                                                |
3  | Charlie    | PHOTOGRAPHY                                            |
3  



JSON型配列要素に対するクエリ:その他の方法

jsonb_array_elements() 関数は、jsonb 型の配列内の各要素を個別の行として返します。jsonb 型は、json 型よりも効率的でスケーラブルなバイナリ表現のJSONデータ形式です。

SELECT id, name, interest
FROM users, jsonb_array_elements(interests->'interests') AS interest;

LATERAL 句は、クエリ内のサブクエリを実行し、その結果を基にメインクエリを処理できるようにします。

SELECT id, name, interest
FROM users
LATERAL json_array_elements(interests->'interests') AS interest;

unnest() 関数は、配列または多次元配列を個別の行と列に変換します。

SELECT id, name, interest
FROM users
UNNEST(interests->'interests') AS interest;

WITH 句と再帰CTE(共通表式)を使用して、JSON配列内の要素を再帰的に処理することができます。

WITH RECURSIVE interests_array AS (
  SELECT id, name, interests->'interests' AS interest
  FROM users
  UNION ALL
  SELECT id, name, json_array_element(interest) AS interest
  FROM interests_array
  WHERE json_array_length(interest) > 1
)
SELECT id, name, interest
FROM interests_array;

最適な方法の選択

使用する方法は、データの種類、クエリの複雑さ、パフォーマンス要件など、さまざまな要因によって異なります。

その他のヒント

  • JSONデータの操作に関するその他のチュートリアルを参照してください。
  • パフォーマンスが重要な場合は、jsonb 型の使用を検討してください。

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