MySQL提取Json内部字段转储为数字
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- 背景
- 问题分析
- 1、属性值是 Json 格式的,需要使用 Json 操作函数处理
- 2、字段内容不规范,乱七八糟
- 3.又要抽取内容、又要格式化,记录还有 900w+,太慢了
- 最后执行结果比较
- 数据导入比较
- 总结
这只是一次简单数据迁移的统计,数据量不大,麻烦的是一些中间步骤处理和思量。
没有 SQL 优化、索引优化的内容,大家轻喷。
背景
用户眼科属性表记录数大概 986w,目的是把大概 29w 记录的属性值(json 格式)的其中八个字段解析为数字,转储为统计表的记录,用于图表分析。
以下结构、数据都大部分我瞎诌的,不可当真
用户眼科属性表结构如下
CREATE TABLE `property` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `ownerId` int(11) NOT NULL COMMENT '记录ID或者模板ID', `ownerType` tinyint(4) NOT NULL COMMENT '类型。0:记录 1:模板', `recorderId` bigint(20) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '记录者ID', `userId` bigint(20) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '用户ID', `roleId` bigint(20) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '角色ID', `type` tinyint(4) NOT NULL COMMENT '字段类型。0:文本 1:备选项 2:时间 3:图片 4:ICD10 9:新图片', `name` varchar(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '字段名称', `value` mediumtext NOT NULL COMMENT '字段值', PRIMARY KEY (`id`), UNIQUE KEY `idxOwnerIdOwnerTypeNameType` (`ownerType`,`ownerId`,`name`,`type`) USING BTREE, KEY `idxUserIdRoleIdRecorderIdName` (`userId`,`roleId`,`recorderId`,`name`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='属性';
问题分析
1、属性值是 Json 格式的,需要使用 Json 操作函数处理
因为属性值是 Json 格式的,如下。较大的一个 Json,但是只需要其中 8 个字段值,提取出来分门别类归为不同统计指标下。
{ ...... "sight": { "nakedEye": { "left": "0.9", "right": "0.6" }, "correction": { "left": "1", "right": "1" } }, ...... "axialLength": { "left": "21", "right": "12" }, "korneaRadius": { "left": "34", "right": "33" }, ...... }
所以,需要用到 Json 操作函数:json_extract(value,'$.key1.key2')。
但是需要注意的是这个函数提取的值是带""。比如对上述记录执行json_extract(value,'$.sight.nakedEye.left')的结果是"22";也可能字段值是空字符串,那结果就是""。
所以,需要使用 replace函数把结果中的 "" 删除掉,最后提取字段的表达式就是:replace(json_extract(value,'$.sight.nakedEye.left'),'"','')。
如果字段不存在的话,结果就是 NULL;无论是外层 sight 不存在,或是内层 left 不存在。
2、字段内容不规范,乱七八糟
理想下,填写的都是规范数字,那经过上面那一步就可以提取完直接导入新表。
但是,现实很残酷,填的东西那叫一个乱七八糟。比如:
- 数字 + 备注:1(配合欠佳)、1-\+(我猜这是想表示偏高或偏低)
- 数字 + 单位:跟上面相似,1mm
- 多数值或区间:22.52/42.45、1-5
- 纯文本描述:不配合、无法记录
- 文本、数字混杂描述:较上次增长 10、<1、小于1、BD234/KD23
没办法,找产品和业务对情况,好在不多,就 4000 多条,大致扫一下心里有数。得出以下几条解决方案:
- 数字开头:数字开头都是正确记录的数据,省略掉文字描述即可
- 多数值或区间:取最前面的数即可
- 纯文本:说明没有数据,排除掉
- 文本、数字混杂:具体问题具体分析,把其他处理掉之后看还有多少
具体怎么做呢?
第一步:排除正常的数字数据和空数据
WHERE `nakedEyeLeft` REGEXP '[^0-9.]' = 1 // 这个已经可以排除 null 了 AND `nakedEyeLeft` != ''
第二步:如果不包含数字,将其设置 NULL 或空字符串
SET nakedEyeLeft = IF(nakedEyeLeft NOT regexp '[0-9]', '', nakedEyeLeft)
第三步:提取数字开头的数据的首个数值
SET nakedEyeLeft = IF((nakedEyeLeft + 0 = 0), nakedEyeLeft, nakedEyeLeft + 0)
结合起来就是
SET nakedEyeLeft = IF(nakedEyeLeft NOT regexp '[0-9]''', '', IF((nakedEyeLeft + 0 = 0), nakedEyeLeft, nakedEyeLeft + 0)) WHERE `nakedEyeLeft` REGEXP '[^0-9.]' = 1 // 这个已经可以排除 null 了 AND `nakedEyeLeft` != ''
PS:处理一个字段的SQL 看着就简单,但是因为批量一次处理 8 个字段,组合起来就很长。
千万注意不要写错字段。
最后剩下的就是第四类:文本、数字混杂,40 多条。
有些看着简单的,可以用正则自动化处理,比如<1、小于1。
记录的增长值,需要查找上次记录进行计算:较上次增长 10。
剩下有点复杂的,就需要人为处理,提取出可用数据,比如BD234/KD23
不知道看到这里的各位是不是也觉得有些麻烦呢?
我也以为咬着牙搞了,结果业务说直接处理成 0,到时候发现是 0 的话,可以通过页面重新保存的。
就不需要判断是不是数字打头了,直接 + 0;如果是数字打头,会保留开头的数字;否则 = 0。
那最后数据格式化SQL:
UPDATE property SET nakedEyeLeft = IF(nakedEyeLeft NOT regexp '[0-9]''', '', nakedEyeLeft + 0) WHERE `nakedEyeLeft` REGEXP '[^0-9.]' = 1 // 这个已经可以排除 null 了 AND `nakedEyeLeft` != '';
3.又要抽取内容、又要格式化,记录还有 900w+,太慢了
property 表有 900w+ 的数据,而所需记录的条件,只有name、ownerType、type是可知的,没法命中现有的索引。
如果直接查找的话,直接就是全表扫描,外加数据提取和格式化;更何况还需要关联其他表,补充统计指标的一些其他字段。
这种情况下,直接导入统计表的话,结果就是把两张表+关联表一起锁较长时间,期间没法更改和插入,这样不大现实。
减少扫描行数
做法一:给 name、ownerType、type 加上索引,将扫描记录缩减到 20 w。
但是问题是900w 数据加索引,用完需要删除索引(因为不是业务情况需要),就会导致两次波动;
再加上后续处理锁表时长,问题还是很大。
做法二:将一个记录较少的表做驱动表,这个表可以关联目标表。
CREATE TABLE `property` ( `ownerId` int(11) NOT NULL COMMENT '记录ID或者模板ID', `ownerType` tinyint(4) NOT NULL COMMENT '类型。0:记录 1:模板', `type` tinyint(4) NOT NULL COMMENT '字段类型。0:文本 1:备选项 2:时间 3:图片 4:ICD10 9:新图片', `name` varchar(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '字段名称', `value` mediumtext NOT NULL COMMENT '字段值', 省略其他字段 UNIQUE KEY `idxOwnerIdOwnerTypeNameType` (`ownerType`,`ownerId`,`name`,`type`) USING BTREE ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='属性';
表中ownerId 可以关联到记录表,加上之前的条件name、ownerType、type,如此刚好命中 并``idxOwnerIdOwnerTypeNameType (ownerType,ownerId,name,type) 。
CREATE TABLE `medicalrecord` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `name` varchar(50) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '记录名称', `type` tinyint(4) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '记录类型。', 省略其他字段 KEY `idxName` (`name`) USING BTREE ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='记录';
记录表可以通过 name='眼科记录'命中索引idxName,扫描行数只有2w,加上属性表 29w,最后扫描行数只有 30w 左右,比之全表扫描属性表少了 30 倍!!!。
避免数据提取和格式化的锁表时长
因为存在 8 个字段,每个字段都需要提取和格式化,中间还需要进行判断。这样子一个 SQL 里面同样的提取和格式化操作就要多次执行了。
所以,为了避免这样的问题,需要中间表暂存提取和格式化结果。
CREATE TABLE `propertytmp` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `value` mediumtext NOT NULL COMMENT '字段值', `nakedEyeLeft` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '视力-裸眼-左眼', `nakedEyeRight` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '视力-裸眼-右眼', `correctionLeft` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '视力-矫正-左眼', `correctionRight` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '视力-矫正-右眼', `axialLengthLeft` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '眼轴长度-左眼', `axialLengthRight` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '眼轴长度-右眼', `korneaRadiusLeft` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '角膜曲率-左眼', `korneaRadiusRight` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '角膜曲率-右眼', `updated` datetime NOT NULL COMMENT '更新时间', `deleted` tinyint(1) NOT NULL DEFAULT '0', PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;
先将数据导入该表,在此基础上做提取,然后格式化。
最后执行结果比较
数据导入比较
结果:全表扫描属性表导入中间表(40s),属性表新增索引+导入(6s + 3s),关联导入(1.4s)。
因为需要关联其他表,并没有预测的那么理想。
中间表数据提取:7.5s
UPDATE `propertytmp` SET nakedEyeLeft = REPLACE(json_extract(value,'$.sight.axialLength.left'),'"',''), nakedEyeLeft = REPLACE(json_extract(value,'$.sight.nakedEye.left'),'"',''), nakedEyeRight = REPLACE(json_extract(value,'$.sight.nakedEye.right'),'"',''), correctionLeft = REPLACE(json_extract(value,'$.sight.correction.left'),'"',''), correctionRight = REPLACE(json_extract(value,'$.sight.correction.right'),'"',''), axialLengthLeft = REPLACE(json_extract(value,'$.axialLength.left'),'"',''), axialLengthRight = REPLACE(json_extract(value,'$.axialLength.right'),'"',''), korneaRadiusLeft = REPLACE(json_extract(value,'$.korneaRadius.left'),'"',''), korneaRadiusRight = REPLACE(json_extract(value,'$.korneaRadius.right'),'"','');
中间表数据格式化:2.3s
正则判断比我想象的要快啊
UPDATE propertytmp SET nakedEyeLeft = IF(nakedEyeLeft NOT REGEXP '[0-9]' AND nakedEyeLeft != '', '', nakedEyeLeft + 0), nakedEyeRight = IF(nakedEyeRight NOT REGEXP '[0-9]' AND nakedEyeRight != '', '', nakedEyeRight + 0), correctionLeft = IF(correctionLeft NOT REGEXP '[0-9]' AND correctionLeft != '', '', correctionLeft + 0), correctionRight = IF(correctionRight NOT REGEXP '[0-9]' AND correctionRight != '', '', correctionRight + 0), axialLengthLeft = IF(axialLengthLeft NOT REGEXP '[0-9]' AND axialLengthLeft != '', '', axialLengthLeft + 0), axialLengthRight = IF(axialLengthRight NOT REGEXP '[0-9]' AND axialLengthRight != '', '', axialLengthRight + 0), korneaRadiusLeft = IF(korneaRadiusLeft NOT REGEXP '[0-9]' AND korneaRadiusLeft != '', '', korneaRadiusLeft + 0), korneaRadiusRight = IF(korneaRadiusRight NOT REGEXP '[0-9]' AND korneaRadiusRight != '', '', korneaRadiusRight + 0) WHERE (`nakedEyeLeft` REGEXP '[^0-9.]' = 1 AND `nakedEyeLeft` != '') OR (`nakedEyeRight` REGEXP '[^0-9.]' = 1 AND `nakedEyeRight` != '') OR (`correctionLeft` REGEXP '[^0-9.]' = 1 AND `correctionLeft` != '') OR (`correctionRight` REGEXP '[^0-9.]' = 1 AND `correctionRight` != '') OR (`axialLengthLeft` REGEXP '[^0-9.]' = 1 AND `axialLengthLeft` != '') OR (`axialLengthRight` REGEXP '[^0-9.]' = 1 AND `axialLengthRight` != '') OR (`korneaRadiusLeft` REGEXP '[^0-9.]' = 1 AND `korneaRadiusLeft` != '') OR (`korneaRadiusRight` REGEXP '[^0-9.]' = 1 AND `korneaRadiusRight` != '');
统计指标中间表
因为实际导入统计指标表时,还需要排除为空数据,以及关联其他表做补充。
为了减少对指标表的影响,又建了指标表的中间表,结构完全一致,ID自增是目标表 + 10000。
将属性中间表的数据导入指标中间表,最后直接 INSERT ... SELECT FROM,就很快了。
当然这步其实有点矫枉过正了,但是为了避免线上的一些波动,还是谨慎一些较好。
总结
这是一次简单的数据迁移经历记录。
没有索引优化、SQL优化的内容,只是觉得大家需要有这种关注性能和对用户影响的考虑。
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