MySQL 利用JSON字段排序

MySQL中的JSON类型列被广泛地应用于许多Web应用程序。然而，如何以JSON字段的值作为顺序来进行排序，是一个经常被提到的问题，也是值得探讨的话题。在本文章中，我们将学习如何利用MySQL 5.7之后引入的函数实现根据JSON字段进行排序的功能。

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JSON类型数据

在MySQL中，JSON是一种特殊的数据类型，其存储了结构化的基于文本的数据，并支持自我描述性结构。MySQL的JSON类型提供了一种有效的存储数据结构化的方法，同时方便了对JSON数据的操作。

下面是一个示例使用JSON类型数据的MySQL表：

CREATE TABLE `products` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `product_name` varchar(255) NOT NULL,
  `product_details` json NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

上述表中，我们创建了一个名为“products”的表；其中包括了一个自增长整型字段“id”、一个名为“product_name”的文本字段，以及一个存储JSON类型数据的字段“product_details”。

为了更好地理解JSON类型数据，这里再给出一个JSON数据的示例。下面JSON数据记录包含了一些汽车的详细信息：

{
  "make": "Toyota",
  "model": "Camry",
  "year": 2018,
  "colors": ["blue", "white", "gray", "black"],
  "engine": {
    "type": "L4",
    "displacement": "2.5L",
    "horsepower": 203,
    "torque": 184
  },
  "transmission": {
    "type": "8-speed automatic",
    "drive_type": "Front-wheel drive",
    "fuel_economy": "28 mpg (city)/ 39 mpg (highway)"
  }
}

利用SELECT … ORDER BY进行排序

MySQL中的SELECT语句允许我们在查询结果中使用ORDER BY子句来对结果进行排序。下面是一个利用product_price列进行升序排序的示例：

SELECT * FROM `products` ORDER BY `product_price` ASC;

对于字符串类型的数据，我们可以直接按照文本的排序逻辑进行排序，从而得到正确的结果。然而，对于JSON类型数据，直接使用ORDER BY语句对其进行排序将会遇到许多困难。

以前，对JSON类型字段进行排序，您需要首先将其转换为标准类型，然后对这些值进行排序。这种方法是非常耗时和繁琐的，并且也没法应对复杂的JSON数据结构。因此，自MySQL 5.7.12版本以后，MySQL引入了一些新的函数，使得我们可以在查询时对JSON类型数据进行排序。

JSON_EXTRACT函数

JSON_EXTRACT函数是MySQL 5.7.12版本以后引入的API之一，允许我们从JSON类型数据中提取特定的值。该函数需要两个参数，第一个参数是一个JSON类型的列或者是表达式，第二个参数是一个JSON路径，用于指定我们要提取的值所在的位置。下面是一个JSON_EXTRACT函数对JSON数据进行提取的示例：

SELECT JSON_EXTRACT('{
  "make": "Toyota",
  "model": "Camry",
  "year": 2018,
  "colors": ["blue", "white", "gray", "black"],
  "engine": {
    "type": "L4",
    "displacement": "2.5L",
    "horsepower": 203,
    "torque": 184
  },
  "transmission": {
    "type": "8-speed automatic",
    "drive_type": "Front-wheel drive",
    "fuel_economy": "28 mpg (city)/ 39 mpg (highway)"
  }
}', '$.engine.horsepower');

上述函数使用了一个JSON数据，然后指定了一个JSON路径来提取出该数据中“engine.horsepower”的值，最终返回结果为203。

有了JSON_EXTRACT函数，我们就可以轻松地在查询时提取JSON字段中的特定值，以便进行排序。

利用ORDER BY … ASC/DESC和JSON_EXTRACT函数进行排序

现在我们可以利用JSON_EXTRACT函数和ORDER BY子句来根据JSON字段进行排序了。下面是一个根据“engine.horsepower”字段进行升序排序的示例：

SELECT * FROM `products` ORDER BY JSON_EXTRACT(`product_details`, '$.engine.horsepower') ASC;

在上述示例中，我们使用JSON_EXTRACT函数提取了JSON字段“product_details”中的“engine.horsepower”值，然后利用ORDER BY子句对这些值进行升序排序。最终，我们将得到具有按照“engine.horsepower”升序排列顺序的结果集。

此外，您还可以通过添加DESC来使其降序排列：

SELECT * FROM `products` ORDER BY JSON_EXTRACT(`product_details`, '$.engine.horsepower') DESC;

对数组进行排序

JSON数据中经常包含多个相同类型的值，这种情况下，我们可以利用JSON数组来存储这些数据。那么，如何在数组中根据某个特定字段进行排序呢？

对于JSON数组，在MySQL 8.0.17及更高版本中，引入了JSON_TABLE函数，该函数可以将JSON数据中的数组转换为MySQL表格，以便进行排序和筛选。

下面是一个将JSON数组转换为MySQL表格的JSON_TABLE函数的示例：

SELECT
  *
FROM
  JSON_TABLE (
    '[{"name": "John", "age": 30},{"name": "Mary", "age": 26},{"name": "David", "age": 35}]',
    ' $[*]' COLUMNS ( name VARCHAR(255) PATH '$ .name',
      age INT PATH '$.age'
    )
  ) products
ORDER BY
  products.age DESC;

在上述示例中，我们首先使用JSON_TABLE函数将JSON数组转换为MySQL表格，然后就可以利用ORDER BY子句对其进行排序。最终，我们将得到一个按照“age”字段降序排列的结果集。