第130期 JSON二元性（20240109）

上週，又雙叒飛了一趟上海，也是2024年第一飛，主要是受德哥邀請參加《國產資料庫共話未來趨勢·第三期-資料庫實踐哪家強》第一次當主持人（緊張的一批，嘴瓢了好幾次），同時進行了《國產資料庫最大的敵人》的主題分享，從Oracle的營收與研發投入展現Oracle的強大，同時從Oracle 23c新特性JSON二元性來展現Oracle的創新能力。（影片回放可以關注微信影片號“digoal德哥PostgreSQL”進行檢視）

1 簡介

本期就來稍微深入的講一下JSON二元性，其實這個是去年Oracle 23c新特性探索連更那幾篇遺留的一項內容，主要是我在SQL和開發這塊確實比較爛，那時候就跳過了JSON二元性這個特性。在CAB/PAB，Oracle透過一個非常直觀的栗子講解了這一特性，我也很榮幸要到了對應的PPT並進行了翻譯，在本次大會上進行了分享。
Oracle JSON關係型二元性檢視，Oracle JSON Relational Duality Views，簡稱JSON二元性(官方文件：)。其實簡單點來說就是依然用關係型表用行列方式存放資料，而透過檢視來將表對映成JSON模型，並可以透過傳統JSON資料庫方式來透過這個檢視來操作對應資料。
下面我們以一個栗子，搭建並維護一個 學生課表APP來展示JSON二元性這一新特性：

2 關係型表和JSON儲存的優劣

關係型表的儲存設計其實比較簡單，可以實現儲存獨立性、資料一致性還是查詢便捷性：

透過四表JOIN即可獲取需要的結果，但是透過SQL會出現輸出結果的 重複資料，增加業務側對資料的處理：

而JSON儲存，對於業務程式來說可以做到幾乎是拿來即可展示：

在Oracle 23c出現之前，為了在關係型資料庫中存放JSON資訊，很多資料庫，比如Oracle、MySQL、PostgreSQL等已經將JSON作為一種原生資料型別引入資料庫中，即將JSON資料存放在列中。但是JSON文件儲存也有一些問題，比如 資料冗餘的問題：

即多條資料存在相同的內容會出現資料的冗餘（這個栗子中就是多個學生有相同的課程），同時如果需要對該條資料進行更新，需要對所有關聯資料進行操作（比如某個課程需要換老師或教室），增加了更新的開銷和風險。

3 Oracle JSON關係型二元性檢視

從Oracle 23c開始Oracle提供了 一個儲存模型存放所有型別資料的方案，在Oracle眼中資料是 以儲存為中心，而不是 以使用為重，資料的儲存模型決定了資料的 一切使用方式，包括 操作、 語言和 API：

JSON關係型二元性檢視 宣告意圖將關係型資料作為JSON文件使用，允許資料庫使用關係型表 生成JSON格式和API：

這個栗子中JSON二元性相關語句如下：

CREATE JSON DUALITY VIEW student_scheduleAS student
{{
   student    : stuid   name       : sname
   major      : major
   schedule   : student_courses
   [ {
    course
      {         time      : time
         course    : cname
         courseId  : cid
         room      : room           
         teacher @unnest
         {
           teacher : tname
         }
       }
     } ]
};

透過JSON關係型二元性檢視，將關係型表對映成JSON格式，APP可以使用標準的REST來從檢視中GET獲取JSON文件，檢視同樣可以透過MongoDB相容API或SQL進行訪問：

GET school.edu/student_sched?q={"student":{"$eq":"Jill"}}

也可以使用PUTs、MongoDB相容API或SQL來透過檢視編輯文件，資料庫檢測對文件的變更並且實時更新關係表中的資料：

PUT school.edu/student_schedule/:stuid

JSON二元性允許JSON文件包含任何對應用方便的資料，JSON關係型二元性檢視因為底層標準關係型行模式儲存，因此 永遠不會出現冗餘資料，相較於JSON資料庫，二元性為應用提供了更好的JSON使用及儲存方式：

另一方面使用JSON二元性功能不需要像傳統JSON資料庫那樣，針對每一種功能設計獨立的JSON模型，透過一套關係型表底層可以實現多種JSON模型對映以實現不同的功能，從而降低資料底層邏輯設計難度，提升資料使用便捷性：

同時，基於關係型表底層可以充分發揮關係型資料庫在OLTP的效能優勢，並提供更加便捷多元化的分析方式，還可以透過資料庫的自動並行進一步提升效能：

總結

Oracle 23c新特性JSON關係型二元性檢視給資料庫提供了全新的資料儲存與使用思路，同時進一步闡釋並踐行了Oracle融合資料庫的理念。
老規矩，知道寫了些啥。