適用于 NoSQL 的 Azure Cosmos DB 中的自我聯結

發行項
02/27/2024

適用於：NoSQL

在適用于 NoSQL 的 Azure Cosmos DB 中，資料是無架構的，且通常會反正規化。就像在關係資料庫中一樣，不要跨實體和集合聯結資料，而是在單一專案中發生聯結。具體來說，聯結的範圍是該專案，而且無法在多個專案和容器之間發生。

提示

如果您發現自己需要跨專案和容器聯結，請考慮重新建立資料模型以避免這種情況。

與單一專案自我聯結

讓我們看看專案內自我聯結的範例。請考慮具有單一專案的容器。此專案代表具有各種標籤的產品：

[
  {
    "id": "863e778d-21c9-4e2a-a984-d31f947c665c",
    "categoryId": "e592b992-d453-42ee-a74e-0de2cc97db42",
    "name": "Teapo Surfboard (6'10\") Grape",
    "sku": "teapo-surfboard-72109",
    "tags": [
      {
        "id": "556dc4f5-1dbd-41dc-9674-fda626e5d15c",
        "slug": "tail-shape-swallow",
        "name": "Tail Shape: Swallow"
      },
      {
        "id": "ac097b9a-8a30-4fd1-8cb6-69d3388ee8a2",
        "slug": "length-inches-82",
        "name": "Length: 82 inches"
      },
      {
        "id": "ce62b524-8e96-4999-b3e1-61ae7a672e2e",
        "slug": "color-group-purple",
        "name": "Color Group: Purple"
      }
    ]
  }
]

如果您需要尋找此產品的 色彩群組 ，該怎麼辦？一般而言，您需要撰寫查詢，其具有篩選準則，以檢查陣列中 tags 每個可能索引的值，其前置詞為 color-group- 。

SELECT
  * 
FROM
  products p
WHERE
  STARTSWITH(p.tags[0].slug, "color-group-") OR
  STARTSWITH(p.tags[1].slug, "color-group-") OR
  STARTSWITH(p.tags[2].slug, "color-group-")

這項技術可能會變得無法快速取得。查詢語法的複雜度或長度會增加陣列中潛在專案的數目。此外，此查詢不夠彈性，無法處理未來可能有超過三個標籤的產品。

在傳統的關係資料庫中，標記會分隔成個別的資料表，而且會執行跨資料表聯結，並套用至結果的篩選準則。在 NoSQL 的 API 中，我們可以使用關鍵字在專案中 JOIN 執行自我聯結作業。

SELECT
  p.id,
  p.sku,
  t.slug
FROM
  products p
JOIN
  t IN p.tags

此查詢會傳回簡單的陣列，其中包含標記陣列中每個值的專案。

[
  {
    "id": "863e778d-21c9-4e2a-a984-d31f947c665c",
    "sku": "teapo-surfboard-72109",
    "slug": "tail-shape-swallow"
  },
  {
    "id": "863e778d-21c9-4e2a-a984-d31f947c665c",
    "sku": "teapo-surfboard-72109",
    "slug": "length-inches-82"
  },
  {
    "id": "863e778d-21c9-4e2a-a984-d31f947c665c",
    "sku": "teapo-surfboard-72109",
    "slug": "color-group-purple"
  }
]

讓我們細分查詢。查詢現在有兩個別名： p 針對結果集中的每個產品專案，以及 t 針對自我聯結 tags 陣列。 *如果關鍵字可以推斷輸入集，則關鍵字僅能投影所有欄位，但現在有兩個輸入集 (p 和 t) 。由於此條件約束，我們必須明確地將傳回的欄位定義為 idsku 產品 slug 以及標記中的和。為了讓此查詢更容易閱讀和瞭解，我們可以卸載 id 欄位，並使用標籤欄位的 name 別名將它重新命名為 tag 。

SELECT
  p.sku,
  t.name AS tag
FROM
  products p
JOIN
  t IN p.tags

[
  {
    "sku": "teapo-surfboard-72109",
    "tag": "Tail Shape: Swallow"
  },
  {
    "sku": "teapo-surfboard-72109",
    "tag": "Length: 82 inches"
  },
  {
    "sku": "teapo-surfboard-72109",
    "tag": "Color Group: Purple"
  }
]

最後，我們可以使用篩選來尋找標記 color-group-purple 。因為我們使用 JOIN 關鍵字，所以篩選準則彈性足以處理任何可變數目的標記。

SELECT
  p.sku,
  t.name AS tag
FROM
  products p
JOIN
  t IN p.tags
WHERE
  STARTSWITH(t.slug, "color-group-")

[
  {
    "sku": "teapo-surfboard-72109",
    "tag": "Color Group: Purple"
  }
]

自我聯結多個專案

讓我們繼續進行範例，其中我們需要在存在於多個專案中的陣列內尋找值。在此範例中，請考慮具有兩個產品專案的容器。每個專案都包含該專案的相關標籤。

[
  {
    "id": "80d62f31-9892-48e5-9b9b-5714d551b8b3",
    "categoryId": "19cd9b93-bdc5-4082-97fe-2c80c2fd77dd",
    "categoryName": "Sleeping Bags",
    "name": "Maresse Sleeping Bag (6') Ming",
    "sku": "maresse-sleeping-bag-65503",
    "tags": [
      {
        "id": "f50f3ee1-e150-4821-922b-ebe6ad82f313",
        "slug": "bag-shape-mummy",
        "name": "Bag Shape: Mummy"
      },
      {
        "id": "8564fb66-63ea-464a-872a-7598433b9479",
        "slug": "bag-insulation-down-fill",
        "name": "Bag Insulation: Down Fill"
      }
    ]
  },
  {
    "id": "6e9f51c1-6b45-440f-af5a-2abc96cd083d",
    "categoryId": "19cd9b93-bdc5-4082-97fe-2c80c2fd77dd",
    "categoryName": "Sleeping Bags",
    "name": "Vareno Sleeping Bag (6') Turmeric",
    "sku": "vareno-sleeping-bag-65508",
    "tags": [
      {
        "id": "e02502ce-367e-4fb4-940e-93d994fa6062",
        "slug": "bag-insulation-synthetic-fill",
        "name": "Bag Insulation: Synthetic Fill"
      },
      {
        "id": "c0844995-3db9-4dbb-8d9d-d2c2a6151b94",
        "slug": "color-group-yellow",
        "name": "Color Group: Yellow"
      },
      {
        "id": "f50f3ee1-e150-4821-922b-ebe6ad82f313",
        "slug": "bag-shape-mummy",
        "name": "Bag Shape: Mummy"
      }
    ]
  }
]

如果您需要尋找具有 多工包 形狀的每個專案，該怎麼辦？您可以搜尋標籤 bag-shape-mummy ，但您必須撰寫複雜的查詢，以說明這些專案的兩個特性：

具有 bag-shape- 前置詞的標記會在每個陣列中的不同索引發生。針對 Vareno 睡眠包，標籤是第三個專案 (索引： 2) 。對於 Maresse 睡眠包，標籤是第一個專案 (索引： 0) 。
tags每個專案的陣列長度不同。 Vareno睡眠包有兩個標記，而Maresse睡眠包有三個標記。

在這裡， JOIN 關鍵字是建立專案和標記交叉乘積的絕佳工具。聯結會建立參與聯結之集合的完整交叉乘積。結果是一組 Tuple，其中包含專案的每個排列和目標陣列中的值。

我們範例睡眠包產品和標記的聯結作業會建立下列專案：

項目	標籤
Maresse 睡眠包 (6') Ming	包形狀：多工
Maresse 睡眠包 (6') Ming	包箱：向下填滿
Vareno 睡眠包 (6') 圖文	包箱：綜合填滿
Vareno 睡眠包 (6') 圖文	色彩群組：黃色
Vareno 睡眠包 (6') 圖文	包形狀：多工

以下是包含容器中多個專案的聯結的 SQL 查詢和 JSON 結果集。

SELECT
  p.sku,
  t.name AS tag
FROM
  products p
JOIN
  t IN p.tags
WHERE
  p.categoryName = "Sleeping Bags"

[
  {
    "sku": "maresse-sleeping-bag-65503",
    "tag": "Bag Shape: Mummy"
  },
  {
    "sku": "maresse-sleeping-bag-65503",
    "tag": "Bag Insulation: Down Fill"
  },
  {
    "sku": "vareno-sleeping-bag-65508",
    "tag": "Bag Insulation: Synthetic Fill"
  },
  {
    "sku": "vareno-sleeping-bag-65508",
    "tag": "Color Group: Yellow"
  },
  {
    "sku": "vareno-sleeping-bag-65508",
    "tag": "Bag Shape: Mummy"
  }
]

就像使用單一專案一樣，您可以在這裡套用篩選，只尋找符合特定標籤的專案。例如，此查詢會尋找名稱為 bag-shape-mummy 的所有專案，以符合本節稍早所述的初始需求。

SELECT
  p.sku,
  t.name AS tag
FROM
  products p
JOIN
  t IN p.tags
WHERE
  p.categoryName = "Sleeping Bags" AND
  t.slug = "bag-shape-mummy"

[
  {
    "sku": "maresse-sleeping-bag-65503",
    "tag": "Bag Shape: Mummy"
  },
  {
    "sku": "vareno-sleeping-bag-65508",
    "tag": "Bag Shape: Mummy"
  }
]

您也可以變更篩選來取得不同的結果集。例如，此查詢會尋找具有名為 bag-insulation-synthetic-fill 之標籤的所有專案。

SELECT
  p.sku,
  t.name AS tag
FROM
  products p
JOIN
  t IN p.tags
WHERE
  p.categoryName = "Sleeping Bags" AND
  t.slug = "bag-insulation-synthetic-fill"

[
  {
    "sku": "vareno-sleeping-bag-65508",
    "tag": "Bag Insulation: Synthetic Fill"
  }
]

適用于 NoSQL 的 Azure Cosmos DB 中的自我聯結

與單一專案自我聯結

自我聯結多個專案

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