JSONB型でpostgresをNoSQLっぽく使う

JSONB型でPostgres
をNoSQLっぽく使う
@tacke_jp
Mixi, Inc.
Nohana, Inc.
2015.10.16 第10回若手Webエンジニア交流会 LT

$ whoami
• @tacke_jp
• 株式会社ミクシィ / 株式会社ノハナ
• サーバーサイドとかネイティブアプリとかデータ
解析とか色々やってる器用貧乏エンジニア
• 最近はPostgreSQLで変態クエリを書くことに 
ハマっています

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Postgres Meets Schemaless
スキーマレスのメリット
• マイグレーションなしに
フィールドを追加できる
• 入れ子オブジェクトのよう
な木構造のデータが扱える
RDBのメリット
• 枯れてる
• トランザクションが使える
• JOINが使える
• 豊富な関数群
Postgres※はJSONを値としてカラムにいれるようにすることで、
両者のいいとこ取りをした
(※ JSON型はPostgres9.3以降、JSONB型は9.4以降でサポート)

Line-delimited JSON ﬁle
// posts.json
{“id”:1,"tags":["book","haskell"],"title":"すごいH本読ん
だ","created_at":"2015-08-16T14:10:02Z"}⏎
{"id":2,"tags":["docker"],"title":"Dockerがどっかーにいっ
た件","options":{"private":true},"created_at":"Wed Oct
14 13:50:09 +0000 2015"}⏎
{"id":3,"tags":["lisp","scheme"],"title":"Schemeかわいい
よScheme","created_at":"2015-10-16T14:10:02+09"}⏎

COPY文でimport
create table post_json (
obj jsonb
);
-- JSONB型のカラムのみを持つテーブルを用意
copy post_json
from '/path/to/json/file/posts.json'
with csv quote e'x01' delimiter e'x02'
;
(http://adpgtech.blogspot.jp/2014/09/importing-json-data.html)

Bulk Insert
create table comment_json (
obj jsonb
);
insert into comment_json
values('{"id":1,"post_id":1,"comment":"わかる"}')
,('{"id":2,"post_id":2,"comment":"ウケる"}')
,('{"id":3,"post_id":3,"comment":"神"}')
;

JSONB型カラムへのクエリ

オブジェクトの中身を参照
select (obj->>'id')::integer as id
, obj->>'title' as title
, obj->>'created_at' as created_at
, obj->'tags'->>0 as first_tag
from post_json
;
-- 演算子 -> , ->> でオブジェクトや配列の中身
にアクセス

JOIN
select post_json.obj->>'title'
, comment_json.obj->>'comment'
from post_json
, comment_json
where true
and post_json.obj->>’id'
= comment_json.obj->>'post_id'
;

JOIN
?column? | ?column?
----------------------------+----------
すごいH本読んだ | わかる
Dockerがどっかーにいった件 | ウケる
SchemeかわいいよScheme | 神
(3 rows)

B-Tree Indexをそのまま張るのはNG
create index post_json_obj
on post_json using btree (obj);
create index comment_json_obj
on comment_json using btree (obj);
-- obj全体を = で比較する場合しかindexが使われない

式Index
create index post_json_id
on post_json using btree ((obj->>'id'));
create index comment_json_post_id
on comment_json using btree ((obj->>'post_id'));

Key名が決まらないならGIN※を
使おう
create index post_json_gin
on post_json using gin (obj jsonb_path_ops);
create index post_json_tags_gin
on post_json using gin (obj->'tags');
-- 配列に対するindexも貼れる
(※ GIN = Generalized Inverted Index)

JSON配列に対する集約関数
select obj->>'id'
, ( select sum(length(value))
from jsonb_array_elements_text(obj->’tags')
)
from post_json
;
-- PostgresではSELECT式でサブクエリが使える

JSON配列に対する集約関数
?column? | sum
----------+-----
1 | 11
2 | 6
3 | 10
(3 rows)

SchemafulなテーブルへのINSERT
create table post (
id integer
, tags jsonb -- flatに出来ないものはjsonbに突っ込んじゃう
, title text
, created_at timestamptz
);
insert into post
select (jsonb_populate_record(null::post, obj)).*
from post_json
;
select *
from post;

PostgresのJSONB型まとめ
• JSONは１つの値として扱われる (1カラム = 1つのJSON)
• B-tree IndexやGINが貼れる
• jsonb_array_elements(_text) や jsonb_populate_record(set) は 
リレーショナルな世界とJSONな世界との橋渡し役
• (ちなみに)9.5ではオブジェクトや配列に要素を追加したり削除
したりできるようになる
(参考: http://www.slideshare.net/hadoopxnttdata/postgresql-95-new-features-nttdata )

こんなJSONがありまして
{"car":"T","cdr": {"car":"h","cdr": {"car":"a","cdr":
{"car":"n","cdr": {"car":"k","cdr": {"car":" ","cdr":
{"car":"y","cdr": {"car":"o","cdr": {"car":"u","cdr":
{"car":" ","cdr": {"car":"f","cdr": {"car":"o","cdr":
{"car":"r","cdr": {"car":" ","cdr": {"car":"l","cdr":
{"car":"i","cdr": {"car":"s","cdr": {"car":"t","cdr":
{"car":"e","cdr": {"car":"n","cdr": {"car":"i","cdr":
{"car":"n","cdr": {"car":"g","cdr": {"car":"!","cdr":
{"car":"!","cdr":{} }
}}} }}} }}} }}} }}} }}} }}} }}}

こんなクエリを実行すると
with recursive eval as (
select obj->>'car' as car
, obj->'cdr' as cdr
, 1 as depth
from lisp
union all
select cdr->>'car' as car
, cdr->'cdr' as cdr
, depth + 1 as depth
from eval
where (cdr->'cdr') is not null
)
select string_agg(car, '' order by depth) as msg
from eval
;
(https://gist.github.com/yuki-takeichi/c4812f7af46f7f84e958)

ありがとうございました！
msg
---------------------------
Thank you for listening!!
(1 row)

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