SQL Server 2016原生支持JSON

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SQL Server 2005 开始支持 XML 数据类型，提供原生的 XML数据类型、XML 索引以及各种管理 XML 或输出 XML 格式的函数。

在 SQL Server 时隔 4 个主要版本之后，终于在 Microsoft Ignite 2015 大会上正式宣布，新一代的 SQL Server 2016 正式支持现在最流行的数据交换格式— JSON（JavaScript Object Notation）。

SQL Server 2016 对JSON的支持并不是增加一个JSON数据类型，而是提供一个更轻便的框架，帮助用户在数据库里处理JSON格式数据。

用户不需要更变现有的表结构，因为SQL Server使用NVARCHAR 数据类型来存储JSON文件，并且跟现有技术相互兼容，比如全文搜索、列存储索引、in-memory OLTP，应用程序不需要做任何修改

不需要使用JSON.Net这类工具分析和处理JSON数据，利用SQL Server内置函数就可以处理JSON数据，轻松将查询结构输出为JSON格式，或者搜索JSON文件内容。

使用 JSON AUTO 输出JSON 格式

要将select语句的结果以JSON输出，最简单的方法是在后面加上 FOR JSON AUTO

测试版本

Microsoft SQL Server 2016 (CTP2.2) - 13.0.407.1 (X64)   Jul 22 2015 21:19:11   Copyright (c) Microsoft Corporation  Enterprise Evaluation Edition (64-bit) on Windows Server 2012 R2 Standard 6.3 <X64> (Build 9
600: ) (Hypervisor) 

SELECT *　FROM [dbo].[Client]
GO

SELECT *　FROM [dbo].[Client] FOR JSON AUTO
GO

我们可以把每列中显示的最大字符数 设置为8192

加上Root Key

如果想为FOR JSON 加上Root Key，可以使用ROOT选项来指定 Root Key 名称

SELECT *　FROM [dbo].[Client] FOR JSON AUTO,ROOT('SUSU')
GO

使用JSON PATH 输出JSON格式

当想要自定义输出JSON格式结构的时候，必须用JSON PATH描述，若SELECT 的字段名称相同，必须用别名方式来重新命名字段名这样才可以继续查询

另外，如果字段的默认值为NULL，那么输出JSON时，JSON会忽略null的只。如果要显示null值，可以加上INCLUDE_NULL_VALUES 选项（同样适用于JSON AUTO字句）

select * from  [dbo].[Client]

--FOR JSON PATH
SELECT * FROM [dbo].[Client] WHERE ClientID =2
FOR JSON PATH

[{"ClientID":2,"Firstname":"Peter","Lastname":"Nielsen","Birthdate":"1998-05-19T00:00:00","Email":"Peter@126.com","PhoneNumber":"+86-16326269674","Birthplace":"Stockholm","SocialSecurityNumber":"1901531234"}]

--FOR JSON PATH
SELECT * FROM [dbo].[Client] WHERE ClientID =4
FOR JSON PATH,INCLUDE_NULL_VALUES

[{"ClientID":4,"Firstname":"kade","Lastname":null,"Birthdate":"1980-01-06T00:00:00","Email":"Lotte@SOHU.com","PhoneNumber":"+86-16326269674","Birthplace":"Aalborg","SocialSecurityNumber":"1061234"}]

更多关于JSON的功能

目前SQL Server 2016 CTP2 对于JSON的功能支持还是比较有限，例如内置处理JSON格式化的函数，

ISJSON(判断是否是JSON格式)、JSON_VALUE(分析JSON文件并提取出值) 、OPENJSON(将JSON文件转换为普通数据表)

这些功能要等到CTP3才能陆续推出

在数据库层对JSON提供支持，是请求排名最靠前的特性之一，在Microsoft Connect网站上对他的投票量超过了1000。微软承诺，在Sql Server 2016版本中，会提供内置的JSON支持。注意这并不是Sql Server 2005已有特性XML原生支持的翻版。微软的目标是创建一个简单好用的框架来处理JSON文档。本文中，我将描述SQL Server 2016中计划实现的JSON特性。特性支持时间表如下：

• SQL Server 2016 CTP2 － 能够把数据格式化为JSON导出，关于该特性的详细信息情参阅博文。
• SQL Server 2016 CTP3 － 能够加载JSON字符串并解析为表变量，能够提取JSON节点的值，对JSON列设置索引属性。

JSON 数据的存储形式

首先我们要搞明白的是，内置JSON支持并不等于原生JSON类型。在SQL Server 2016中，JSON数据将会使用NVARCHAR类型存储，原因如下：

• 可迁移性 － 我们发现人们已经开始使用字符串来表示JSON数据，如果引入新的JSON类型，人们不得不改变数据库架构，并且使用新的特性来重新载入数据。
• 特性兼容性 － NVARCHAR数据类型已经被SQL Server的各个组件广泛支持，这样JSON也就被这些组件支持。你可以把JSON放进Hekaton，Temporal或者column store表中，应用行级别的权限控制等安全策略，使用B-Tree和FTS索引，把JSON作为存储过程或用户自定义函数的参数与返回值等。你无需考虑JSON是否与某个特性X兼容，因为只要NVARCHAR与特性X兼容，那么JSON也就兼容。此外也有一些限制，由于Hekaton和column store不支持LOB值，因此你职能保存小型JSON文档，但是，一旦我们为Hekaton和column store添加了对LOB的支持那么你就能够把JSON文档存储在任意地方了。
• 客户端代码兼容性 － 当前在客户端应用中我们还没有标准的JSON对象类型（向XmlDom对象）。网页、移动端和JavaScript应用使用内置的解析器把JSON文本转化为对象。在JavaScript中使用object来表示JSON数据，不可能为少数关系型数据库内建JSON 类型提供一个代理类型。在C#.Net中，大量开发者使用JSON.net解析器和内建的JObject、JArray类型；但是这些不是标准方案，且可能不会被纳入ADO.NET，所以C#应用从数据库得到纯文本JSON后使用自己喜欢的解析器进行处理。

注意你仍然可以使用自己的能通过CLR实现的JSON类型，引入JSON.NET或其他相似的库。即使你不喜欢编码实现CLR用户自定义类型，也可以下载大量现成的实现，这样你不需要注意原生JSON类型和用户自定义JSON类型之间的差异。只要对于大多数.Net应用来说足够快就可以了。如果你觉得PostgreSQL的JSONB格式或则zipped JSON text等压缩格式更好，那么你可以通过UDT来使用他们， 可以创建成员方法来利用那种格式的属性。当前我们还没有发现有谁在尝试使用UDT来封装JSONB格式，因此，在Sql Server 2016中不考虑JSONB格式。

我们的焦点在于提供更好的函数和更优的查询性能，而不在于节约存储空间。我们知道在PostgreSQL中有原生JSON类型和对JSONB的支持，但是我们不确定其性能与CLR方式相比是否更有优势，所以，在SQL Server 2016中，我们决定关注于其他更重要的方面（你希望看到在SQL Server中有原生的JSON类却没有相关的内建函数吗？我想答案是否定的）。但是，我们会在社区中与大家讨论，是否大家认为使用原生的JSON类型比CRL JSON或则文本JSON更好，你可以在Microsoft Connect网站上创建话题与我们讨论。我们决定首先实现FOR JSON和OPENJSON还由于该特性是大量用户都需要的，并且通过CLR难以实现。

因此，我们的关注重点是导出／导入遗迹一些内建的JSON处理函数。有人可能会说这些函数的性能还不够快。我们的策略是先提供一个可用的实现，再来持续优化其性能。但是，在数据库层内建JSON解析器时处理JSON最快的手段。你可以使用CRL类型或者CLR解析器作为外部库但是它的性能不会比原生代码解析JSON更快。