Поделиться через


Запрос строк JSON

В этой статье описаны операторы SQL Databricks, которые можно использовать для запроса и преобразования полуструктурированных данных, хранящихся в виде строк JSON.

Примечание.

Эта функция позволяет считывать частично структурированные данные, не преобразуя файлы в плоскую структуру. Однако для оптимальной производительности запросов на чтение в Databricks рекомендуется извлекать вложенные столбцы с правильными типами данных.

Столбец извлекается из полей, содержащих строки JSON, с помощью синтаксиса <column-name>:<extraction-path>, где <column-name> — это строковое имя столбца, а <extraction-path> — путь к извлекаемому полю. Возвращенные результаты являются строками.

Создание таблицы с высоко вложенными данными

Выполните следующий запрос, чтобы создать таблицу с высоко вложенными данными. Примеры, приведенные в этой статье, ссылались на эту таблицу.

CREATE TABLE store_data AS SELECT
'{
   "store":{
      "fruit": [
        {"weight":8,"type":"apple"},
        {"weight":9,"type":"pear"}
      ],
      "basket":[
        [1,2,{"b":"y","a":"x"}],
        [3,4],
        [5,6]
      ],
      "book":[
        {
          "author":"Nigel Rees",
          "title":"Sayings of the Century",
          "category":"reference",
          "price":8.95
        },
        {
          "author":"Herman Melville",
          "title":"Moby Dick",
          "category":"fiction",
          "price":8.99,
          "isbn":"0-553-21311-3"
        },
        {
          "author":"J. R. R. Tolkien",
          "title":"The Lord of the Rings",
          "category":"fiction",
          "reader":[
            {"age":25,"name":"bob"},
            {"age":26,"name":"jack"}
          ],
          "price":22.99,
          "isbn":"0-395-19395-8"
        }
      ],
      "bicycle":{
        "price":19.95,
        "color":"red"
      }
    },
    "owner":"amy",
    "zip code":"94025",
    "fb:testid":"1234"
 }' as raw

Извлечение столбца верхнего уровня

Чтобы извлечь столбец, укажите имя поля JSON в пути извлечения.

Имена столбцов можно указать в квадратных скобках. Столбцы, упоминаемые внутри квадратных скобок, сопоставляются с учетом регистра. Имена столбцов также упоминаются без учета регистра.

SELECT raw:owner, RAW:owner FROM store_data
+-------+-------+
| owner | owner |
+-------+-------+
| amy   | amy   |
+-------+-------+
-- References are case sensitive when you use brackets
SELECT raw:OWNER case_insensitive, raw:['OWNER'] case_sensitive FROM store_data
+------------------+----------------+
| case_insensitive | case_sensitive |
+------------------+----------------+
| amy              | null           |
+------------------+----------------+

Используйте обратные кавычки для экранирования пробелов и специальных символов. Имена полей сопоставляются без учета регистра.

-- Use backticks to escape special characters. References are case insensitive when you use backticks.
-- Use brackets to make them case sensitive.
SELECT raw:`zip code`, raw:`Zip Code`, raw:['fb:testid'] FROM store_data
+----------+----------+-----------+
| zip code | Zip Code | fb:testid |
+----------+----------+-----------+
| 94025    | 94025    | 1234      |
+----------+----------+-----------+

Примечание.

Если запись JSON содержит несколько столбцов, которые могут соответствовать пути извлечения из-за совпадения без учета регистра, появится сообщение об ошибке с запросом на использование квадратных скобок. Если имеются совпадения между столбцами в строках, вы не получите ошибок. Следующий вызов приведет к ошибке: {"foo":"bar", "Foo":"bar"}, а следующей не вызовет ошибку:

{"foo":"bar"}
{"Foo":"bar"}

Извлечение вложенных полей

Вложенные поля указываются с помощью точечной нотации или квадратных скобок. При использовании квадратных скобок столбцы сопоставляются с учетом регистра.

-- Use dot notation
SELECT raw:store.bicycle FROM store_data
-- the column returned is a string
+------------------+
| bicycle          |
+------------------+
| {                |
|   "price":19.95, |
|   "color":"red"  |
| }                |
+------------------+
-- Use brackets
SELECT raw:store['bicycle'], raw:store['BICYCLE'] FROM store_data
+------------------+---------+
| bicycle          | BICYCLE |
+------------------+---------+
| {                | null    |
|   "price":19.95, |         |
|   "color":"red"  |         |
| }                |         |
+------------------+---------+

Извлечение значений из массивов

Элементы в массивах индексируются с помощью квадратных скобок. Основание индексов — 0. Для извлечения подполей из всех элементов массива можно использовать звездочку (*) с последующей точкой или нотацией в квадратных скобках.

-- Index elements
SELECT raw:store.fruit[0], raw:store.fruit[1] FROM store_data
+------------------+-----------------+
| fruit            | fruit           |
+------------------+-----------------+
| {                | {               |
|   "weight":8,    |   "weight":9,   |
|   "type":"apple" |   "type":"pear" |
| }                | }               |
+------------------+-----------------+
-- Extract subfields from arrays
SELECT raw:store.book[*].isbn FROM store_data
+--------------------+
| isbn               |
+--------------------+
| [                  |
|   null,            |
|   "0-553-21311-3", |
|   "0-395-19395-8"  |
| ]                  |
+--------------------+
-- Access arrays within arrays or structs within arrays
SELECT
    raw:store.basket[*],
    raw:store.basket[*][0] first_of_baskets,
    raw:store.basket[0][*] first_basket,
    raw:store.basket[*][*] all_elements_flattened,
    raw:store.basket[0][2].b subfield
FROM store_data
+----------------------------+------------------+---------------------+---------------------------------+----------+
| basket                     | first_of_baskets | first_basket        | all_elements_flattened          | subfield |
+----------------------------+------------------+---------------------+---------------------------------+----------+
| [                          | [                | [                   | [1,2,{"b":"y","a":"x"},3,4,5,6] | y        |
|   [1,2,{"b":"y","a":"x"}], |   1,             |   1,                |                                 |          |
|   [3,4],                   |   3,             |   2,                |                                 |          |
|   [5,6]                    |   5              |   {"b":"y","a":"x"} |                                 |          |
| ]                          | ]                | ]                   |                                 |          |
+----------------------------+------------------+---------------------+---------------------------------+----------+

Приведение значений

Для приведения значений к базовым типам данных можно использовать ::. Используйте метод from_json для приведения вложенных результатов к более сложным типам данных, таким как массивы или структуры.

-- price is returned as a double, not a string
SELECT raw:store.bicycle.price::double FROM store_data
+------------------+
| price            |
+------------------+
| 19.95            |
+------------------+
-- use from_json to cast into more complex types
SELECT from_json(raw:store.bicycle, 'price double, color string') bicycle FROM store_data
-- the column returned is a struct containing the columns price and color
+------------------+
| bicycle          |
+------------------+
| {                |
|   "price":19.95, |
|   "color":"red"  |
| }                |
+------------------+
SELECT from_json(raw:store.basket[*], 'array<array<string>>') baskets FROM store_data
-- the column returned is an array of string arrays
+------------------------------------------+
| basket                                   |
+------------------------------------------+
| [                                        |
|   ["1","2","{\"b\":\"y\",\"a\":\"x\"}]", |
|   ["3","4"],                             |
|   ["5","6"]                              |
| ]                                        |
+------------------------------------------+

Поведение NULL

Если поле JSON имеет значение null, для этого столбца будет получено SQL-значение null, а не текстовое значение null.

select '{"key":null}':key is null sql_null, '{"key":null}':key == 'null' text_null
+-------------+-----------+
| sql_null    | text_null |
+-------------+-----------+
| true        | null      |
+-------------+-----------+

Преобразование вложенных данных с помощью операторов SQL Spark

Apache Spark имеет ряд встроенных функций для работы со сложными и вложенными данными. В следующей записной книжке содержатся примеры.

Кроме того, функции более высокого порядка предоставляют множество дополнительных параметров, если встроенные операторы Spark недоступны для преобразования данных в нужный способ.

Комплексная вложенная записная книжка с данными

Получить записную книжку