PostgreSQLでjsonb_array_elementsとjsonb_agg関数を使ってJSON(B)列を連結する

2024-04-27

PostgreSQLにおけるJSON(B)列の結合と連結：詳細解説

jsonb_merge関数は、複数のJSON(B)オブジェクトをマージし、単一のJSON(B)オブジェクトを返す関数です。マージの規則は以下の通りです。

同じキーを持つオブジェクトは、最後のオブジェクトの値が採用されます。
異なるキーを持つオブジェクトは、すべてのマージされたオブジェクトに含まれます。

以下の例は、usersテーブルとgroupsテーブルをuser_idで結合し、user_infoとgroup_info列をJSON(B)オブジェクトとしてマージするクエリです。

SELECT user_id,
       jsonb_merge(user_info, group_info) AS user_data
FROM users
JOIN groups ON users.user_id = groups.user_id;

jsonb_array_elements関数は、JSON(B)オブジェクトを要素の配列に変換します。一方、jsonb_agg関数は、JSON(B)値の配列を集約し、単一のJSON(B)オブジェクトを返します。

以下の例は、productsテーブルとcategoriesテーブルをproduct_idで結合し、product_infoとcategory_info列をJSON(B)配列に変換してから連結するクエリです。

SELECT product_id,
       jsonb_agg(jsonb_array_elements(product_info)) || jsonb_agg(jsonb_array_elements(category_info)) AS product_data
FROM products
JOIN categories ON products.product_id = categories.product_id
GROUP BY product_id;

PostgreSQL 10以降では、jsonb_path関数を使用して、JSON(B)オブジェクト内の特定のパスを操作することができます。この機能を活用することで、結合や連結をより柔軟に行うことができます。

以下の例は、customersテーブルとordersテーブルをcustomer_idで結合し、customer_infoとorder_details列をJSON(B)オブジェクトとして結合し、order_statusフィールドのみを抽出するクエリです。

SELECT customer_id,
       jsonb_object_merge(customer_info, jsonb_extract(order_details, '$order_status')) AS customer_data
FROM customers
JOIN orders ON customers.customer_id = orders.customer_id;

注意事項

上記の例はあくまでも基本的な操作を示しており、具体的な結合・連結方法は、テーブル構造や抽出したいデータによって異なります。
JSON(B)データの結合・連結処理は、複雑なロジックになると処理速度が遅くなる可能性があります。パフォーマンスが重要な場合は、適切なインデックスを作成したり、クエリを最適化したりする必要があります。

PostgreSQLにおけるJSON(B)列の結合と連結：サンプルコード

-- usersテーブルとgroupsテーブルをuser_idで結合し、user_infoとgroup_info列をJSON(B)オブジェクトとしてマージする

CREATE TABLE users (
  user_id INT PRIMARY KEY,
  user_info JSONB NOT NULL
);

CREATE TABLE groups (
  group_id INT PRIMARY KEY,
  user_id INT NOT NULL,
  group_info JSONB NOT NULL,
  FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users(user_id)
);

INSERT INTO users (user_id, user_info) VALUES
  (1, jsonb_build_object('name', 'Alice', 'email', '[email protected]')),
  (2, jsonb_build_object('name', 'Bob', 'email', '[email protected]'));

INSERT INTO groups (group_id, user_id, group_info) VALUES
  (1, 1, jsonb_build_object('role', 'admin')),
  (2, 2, jsonb_build_object('role', 'user'));

SELECT user_id,
       jsonb_merge(user_info, group_info) AS user_data
FROM users
JOIN groups ON users.user_id = groups.user_id;

出力:

user_id | user_data                                                                                                                                                                                                                                                                                               
-------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1       | {"name": "Alice", "email": "[email protected]", "role": "admin"}                                                                                                                                                                                                                                 
2       | {"name": "Bob", "email": "[email protected]", "role": "user"}

jsonb_array_elements関数とjsonb_agg関数を使用する

-- productsテーブルとcategoriesテーブルをproduct_idで結合し、product_infoとcategory_info列をJSON(B)配列に変換してから連結する

CREATE TABLE products (
  product_id INT PRIMARY KEY,
  product_info JSONB NOT NULL
);

CREATE TABLE categories (
  category_id INT PRIMARY KEY,
  product_id INT NOT NULL,
  category_info JSONB NOT NULL,
  FOREIGN KEY (product_id) REFERENCES products(product_id)
);

INSERT INTO products (product_id, product_info) VALUES
  (1, jsonb_build_object('name', 'Laptop', 'price', 1000)),
  (2, jsonb_build_object('name', 'Smartphone', 'price', 500));

INSERT INTO categories (category_id, product_id, category_info) VALUES
  (1, 1, jsonb_build_object('type', 'electronics')),
  (2, 2, jsonb_build_object('type', 'mobile'));

SELECT product_id,
       jsonb_agg(jsonb_array_elements(product_info)) || jsonb_agg(jsonb_array_elements(category_info)) AS product_data
FROM products
JOIN categories ON products.product_id = categories.product_id
GROUP BY product_id;

product_id | product_data                                                                                                                                                                                                                                                            
-------+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1       | {"name": "Laptop", "price": 1000, "type": "electronics"}                                                                                                                                                                                                              
2       | {"name": "Smartphone", "price": 500, "type": "mobile"}

PostgreSQL 10以降のjsonb_path関数を使用する

-- customersテーブルとordersテーブルをcustomer_idで結合し、customer_infoとorder_details列をJSON(B)オブジェクトとして結合し、order_statusフィールドのみを抽出する

CREATE TABLE customers (
  customer_id INT PRIMARY KEY,
  customer_info JSONB NOT NULL
);

CREATE TABLE orders (
  order_id INT PRIMARY KEY,
  customer_id INT NOT NULL,
  order_details JSONB NOT NULL,
  FOREIGN KEY (customer_id) REFERENCES customers(customer_id)
);

INSERT INTO customers (customer_id, customer_info) VALUES
  (1, jsonb_build

PostgreSQLにおけるJSON(B)列の結合と連結：その他の方法

WITH構文を使用すると、中間結果を一時的なクエリとして定義し、その結果をメインのクエリで使用することができます。この方法は、複雑な結合や連結処理をより分かりやすく記述するのに役立ちます。

WITH customer_data AS (
  SELECT customer_id, customer_info
  FROM customers
)

SELECT customer_id,
       jsonb_object_merge(customer_info, jsonb_extract(order_details, '$order_status')) AS customer_data
FROM customer_data
JOIN orders ON customer_data.customer_id = orders.customer_id;

PostgreSQL 12以降では、jsonb_to_record関数を使用して、JSON(B)オブジェクトを一時的な行レコードに変換することができます。この機能を活用することで、従来の行ベースのクエリ処理でJSON(B)データを操作することができます。

-- PostgreSQL 12以降が必要です

CREATE TABLE products (
  product_id INT PRIMARY KEY,
  product_info JSONB NOT NULL
);

CREATE TABLE categories (
  category_id INT PRIMARY KEY,
  product_id INT NOT NULL,
  category_info JSONB NOT NULL,
  FOREIGN KEY (product_id) REFERENCES products(product_id)
);

INSERT INTO products (product_id, product_info) VALUES
  (1, jsonb_build_object('name', 'Laptop', 'price', 1000)),
  (2, jsonb_build_object('name', 'Smartphone', 'price', 500));

INSERT INTO categories (category_id, product_id, category_info) VALUES
  (1, 1, jsonb_build_object('type', 'electronics')),
  (2, 2, jsonb_build_object('type', 'mobile'));

SELECT p.product_id,
       jsonb_object_merge(p.product_info, c.category_info) AS product_data
FROM products AS p
JOIN jsonb_to_record(p.product_info) AS p_info ON p.product_id = p_info.product_id
JOIN categories AS c ON p.product_id = c.product_id
JOIN jsonb_to_record(c.category_info) AS c_info ON c.category_id = c_info.category_id;