JSON 資料類型概觀 - Amazon MemoryDB

本文為英文版的機器翻譯版本,如內容有任何歧義或不一致之處,概以英文版為準。

JSON 資料類型概觀

MemoryDB 支援許多使用JSON資料類型的 Valkey 和 Redis OSS命令。以下是JSON資料類型的概觀,以及支援命令的詳細清單。

術語

術語 描述

JSON 文件

是指JSON金鑰的值

JSON 值

是指JSON文件的子集,包括代表整個文件的根。值可以是容器或容器內的項目

JSON 元素

等於JSON值

支援JSON的標準

JSON 格式符合 RFC 7159ECMA-404 JSON資料交換標準。UTF支援JSON文字中的 -8 Unicode

根元素

根元素可以是任何JSON資料類型。請注意,在舊版 RFC 4627 中,僅允許物件或陣列作為根值。自更新至 RFC 7159 以來,JSON文件的根可以是任何JSON資料類型。

文件大小限制

JSON 文件會以針對快速存取和修改最佳化的格式儲存在內部。此格式通常會比相同文件的等效序列化表示法消耗更多記憶體。單一JSON文件的記憶體使用量限制為 64MB ,這是記憶體內資料結構的大小,而不是JSON字串的大小。可以使用 JSON.DEBUG MEMORY命令檢查JSON文件耗用的記憶體量。

JSON ACLs

  • JSON 資料類型已完全整合至 Valkey 和 Redis OSS 存取控制清單 (ACL) 功能。與現有的每個資料類型類別 (@string、@hash 等) 類似,會新增一個類別 @json,以簡化對JSON命令和資料的存取。沒有其他現有的 Valkey 或 Redis OSS命令是 @json 類別的成員。所有JSON命令都會強制執行任何鍵空間或命令限制和許可。

  • 有五個現有ACL類別會更新以包含新JSON命令:@read、@write、@fast、@slow 和 @admin。下表指出JSON命令對應至適當的類別。

ACL
JSON 命令 @read @write @fast @slow @admin

JSON.ARRAPPEND

y

y

JSON.ARRINDEX

y

y

JSON.ARRINSERT

y

y

JSON.ARRLEN

y

y

JSON.ARRPOP

y

y

JSON.ARRTRIM

y

y

JSON.CLEAR

y

y

JSON.DEBUG

y

y

y

JSON.DEL

y

y

JSON.FORGET

y

y

JSON.GET

y

y

JSON.MGET

y

y

JSON.NUMINCRBY

y

y

JSON.NUMMULTBY

y

y

JSON.OBJKEYS

y

y

JSON.OBJLEN

y

y

JSON.RESP

y

y

JSON.SET

y

y

JSON.STRAPPEND

y

y

JSON.STRLEN

y

y

JSON.STRLEN

y

y

JSON.TOGGLE

y

y

JSON.TYPE

y

y

JSON.NUMINCRBY

y

y

巢狀深度限制

當JSON物件或陣列的元素本身是另一個JSON物件或陣列時,該內部物件或陣列稱為「巢狀」外部物件或陣列內。巢狀深度上限為 128。任何建立巢狀深度大於 128 文件的嘗試,都會遭到拒絕,並顯示錯誤。

命令語法

大多數命令需要 Valkey 或 Redis OSS金鑰名稱作為第一個引數。部分命令也有路徑引數。如果路徑引數為選用且未提供,則路徑引數會預設為根。

標記法:

  • 必要的引數會括在角度括號中,例如 <key>

  • 選用引數以方形括號括住,例如 【path】

  • 其他選用引數會以 ... 表示,例如 【json ...】

路徑語法

JSON for Valkey 和 Redis OSS支援兩種路徑語法:

  • 增強語法 – JSONPath 遵循 Goessner 所描述的語法,如下表所示。為清楚說明,我們重新排序並修改表格中的描述。

  • 受限語法 – 查詢功能有限。

注意

某些命令的結果會區分使用的路徑語法類型。

如果查詢路徑以 '$' 開頭,它會使用增強型語法。否則,將使用受限語法。

增強語法

符號/表達式 描述

$

根元素

. 或 []

子運算子

..

遞迴下降

*

萬用字元。物件或陣列中的所有元素。

[]

陣列下標運算子。索引以 0 為基礎。

[,]

工會運算子

[start:end:step]

陣列切片運算子

?()

將篩選條件 (指令碼) 表達式套用至目前的陣列或物件

()

篩選條件表達式

@

用於參考目前節點處理的篩選條件表達式

==

等於,用於篩選條件運算式。

!=

不等於,用於篩選條件運算式。

>

大於,用於篩選條件運算式。

>=

大於或等於 ,用於篩選表達式。

<

小於,用於篩選條件運算式。

<=

小於或等於 ,用於篩選條件運算式。

&&

邏輯 AND,用於合併多個篩選條件表達式。

||

邏輯 OR,用於組合多個篩選條件運算式。

範例

下列範例建立在 Goessner 的範例XML資料上,我們已透過新增其他欄位修改這些資料。

{ "store": { "book": [ { "category": "reference", "author": "Nigel Rees", "title": "Sayings of the Century", "price": 8.95, "in-stock": true, "sold": true }, { "category": "fiction", "author": "Evelyn Waugh", "title": "Sword of Honour", "price": 12.99, "in-stock": false, "sold": true }, { "category": "fiction", "author": "Herman Melville", "title": "Moby Dick", "isbn": "0-553-21311-3", "price": 8.99, "in-stock": true, "sold": false }, { "category": "fiction", "author": "J. R. R. Tolkien", "title": "The Lord of the Rings", "isbn": "0-395-19395-8", "price": 22.99, "in-stock": false, "sold": false } ], "bicycle": { "color": "red", "price": 19.95, "in-stock": true, "sold": false } } }
路徑 描述

$.store.book[*].author

商店中所有書籍的作者

$..author

所有作者

$.store.*

商店的所有成員

$["store"].*

商店的所有成員

$.store..price

商店中所有項目的價格

$..*

JSON 結構的所有遞迴成員

$..book[*]

所有書籍

$..book[0]

第一本書

$..book[-1]

最後一本書

$..book[0:2]

前兩本書

$..book[0,1]

前兩本書

$..book[0:4]

索引 0 到 3 的書籍 (不含結束索引)

$..book[0:4:2]

索引為 0、2 的書籍

$..book[?(@.isbn)]

具有 isbn 編號的所有書籍

$..book[?(@.price<10)]

所有書籍價格低於 10 美元

'$..book[?(@.price < 10)]'

所有書籍的價格都低於 10 美元。(如果包含空格,則必須引用路徑)

'$..book[?(@["price"] < 10)]'

所有書籍價格低於 10 美元

'$..book[?(@.["price"] < 10)]'

所有書籍價格低於 10 美元

$..book[?(@.price>=10&&@.price<=100)]

價格範圍介於 $10 到 $100 的所有書籍,包含

'$..book[?(@.price>=10 && @.price<=100)]'

價格範圍介於 $10 到 $100 的所有書籍,包含在內。(如果包含空格,則必須引用路徑)

$..book[?(@.sold==true||@.in-stock==false)]

所有出售或缺貨的書籍

'$..book[?(@.sold == true || @.in-stock == false)]'

所有已售出或缺貨的書籍。(如果包含空格,則必須引用路徑)

'$.store.book[?(@.["category"] == "fiction")]'

小說類別中的所有書籍

'$.store.book[?(@.["category"] != "fiction")]'

非小數類別中的所有書籍

更多篩選條件表達式範例:

127.0.0.1:6379> JSON.SET k1 . '{"books": [{"price":5,"sold":true,"in-stock":true,"title":"foo"}, {"price":15,"sold":false,"title":"abc"}]}' OK 127.0.0.1:6379> JSON.GET k1 $.books[?(@.price>1&&@.price<20&&@.in-stock)] "[{\"price\":5,\"sold\":true,\"in-stock\":true,\"title\":\"foo\"}]" 127.0.0.1:6379> JSON.GET k1 '$.books[?(@.price>1 && @.price<20 && @.in-stock)]' "[{\"price\":5,\"sold\":true,\"in-stock\":true,\"title\":\"foo\"}]" 127.0.0.1:6379> JSON.GET k1 '$.books[?((@.price>1 && @.price<20) && (@.sold==false))]' "[{\"price\":15,\"sold\":false,\"title\":\"abc\"}]" 127.0.0.1:6379> JSON.GET k1 '$.books[?(@.title == "abc")]' [{"price":15,"sold":false,"title":"abc"}] 127.0.0.1:6379> JSON.SET k2 . '[1,2,3,4,5]' 127.0.0.1:6379> JSON.GET k2 $.*.[?(@>2)] "[3,4,5]" 127.0.0.1:6379> JSON.GET k2 '$.*.[?(@ > 2)]' "[3,4,5]" 127.0.0.1:6379> JSON.SET k3 . '[true,false,true,false,null,1,2,3,4]' OK 127.0.0.1:6379> JSON.GET k3 $.*.[?(@==true)] "[true,true]" 127.0.0.1:6379> JSON.GET k3 '$.*.[?(@ == true)]' "[true,true]" 127.0.0.1:6379> JSON.GET k3 $.*.[?(@>1)] "[2,3,4]" 127.0.0.1:6379> JSON.GET k3 '$.*.[?(@ > 1)]' "[2,3,4]"

受限語法

符號/表達式 描述

. 或 []

子運算子

[]

陣列下標運算子。索引以 0 為基礎。

範例

路徑 描述

.store.book[0].author

第一本書籍的作者

.store.book[-1].author

最後一本書籍的作者

.address.city

城市名稱

["store"]["book"][0]["title"]

第一本書的標題

["store"]["book"][-1]["title"]

最後一本書的標題

注意

本文件中引用的所有 Goessner 內容均受創用 CC 授權規範。

常見錯誤字首

每個錯誤訊息都有一個字首。以下是常見錯誤字首的清單:

字首 描述

ERR

一般錯誤

LIMIT

超過大小限制錯誤。例如,超過文件大小限制或巢狀深度限制

NONEXISTENT

金鑰或路徑不存在

OUTOFBOUNDARIES

陣列索引超出範圍

SYNTAXERR

語法錯誤

WRONGTYPE

錯誤的值類型

JSON 相關指標

提供下列JSON資訊指標:

Info 描述

json_total_memory_bytes

分配給JSON物件的總記憶體

json_num_documents

Valkey 或 Redis OSS引擎中的文件總數

若要查詢核心指標,請執行 命令:

info json_core_metrics

MemoryDB 如何與 互動 JSON

以下說明 MemoryDB 如何與JSON資料類型互動。

運算子優先順序

評估用於篩選的條件表達式時,&& 優先,然後評估 ||,就像大多數語言一樣。括號內的操作會先執行。

路徑巢狀上限行為

MemoryDB 的路徑巢狀限制上限為 128。$.a.b.c.d... 等值只能達到 128 個等級。

處理數值

JSON 沒有整數和浮點數的個別資料類型。均稱為數字。

收到JSON數字時,會以兩種格式之一儲存。如果數字符合 64 位元的已簽署整數,則會將其轉換為該格式;否則,它會儲存為字串。兩個JSON數字 (例如 JSON和NUMINCRBY JSONNUMMULTBY) 的算術操作會嘗試盡可能保持精確度。如果兩個運算元和產生的值符合 64 位元已簽署整數,則會執行整數算術。否則,輸入運算元會轉換為 64 位元IEEE雙精度浮點數、執行算術操作,並將結果轉換回字串。

算術命令 NUMINCRBYNUMMULTBY

  • 如果兩個數字都是整數,且結果超出 int64 的範圍,則會自動成為雙精度浮點數。

  • 如果至少一個數字是浮點數,則結果將是雙精度浮點數。

  • 如果結果超過兩倍的範圍,命令將傳回OVERFLOW錯誤。

注意

輸入時收到JSON數字時,在 Redis OSS引擎 6.2.6.R2 版之前,它會轉換為兩個內部二進位表示式之一:64 位元帶正負號的整數或 64 位元IEEE雙精度浮點。不會保留原始字串和全部格式化。因此,當數字作為JSON回應的一部分輸出時,它會從內部二進位表示法轉換為使用一般格式規則的可列印字串。這些規則可能導致產生的字串與接收的字串不同。

  • 如果兩個數字都是整數,且結果超出 的範圍int64,則會自動變成 64 位元IEEE雙精度浮點數。

  • 如果至少一個數字是浮點數,則結果為 64 位元IEEE雙精度浮點數。

  • 如果結果超過 64 位元IEEE的雙重範圍,命令會傳回OVERFLOW錯誤。

如需可用命令的詳細清單,請參閱支援的命令

嚴格語法評估

即使JSON路徑子集包含有效的路徑,MemoryDB 不允許具有無效語法的路徑。這是為了我們的客戶保持正確行為。