한 글에서 PostgreSQL의 JSONB 유형을 마스터하기

현대 응용 프로그램 개발에서는 비구조화 데이터를 처리하고 저장하는 것이 점점 더 일반적이게 되고 있습니다. PostgreSQL의 JSONB 유형은 개발자들이 효과적으로 JSON 데이터를 저장하고 질의할 수 있는 강력한 도구를 제공합니다. 이 글에서는 JSONB 유형의 개념과 사용 방법을 자세히 살펴보고 특정 코드 예제를 통해 그 강력한 기능을 보여줍니다.

JSONB란 무엇인가?#

JSONB는 JSON 데이터를 이진 형식으로 저장하는 PostgreSQL의 데이터 유형입니다. 일반 JSON 유형과 달리 JSONB는 질의와 조작에서 더 효율적입니다. JSON 데이터 처리를 단순화하는 다양한 연산자와 함수를 지원합니다. 또한, JSONB는 B-트리, 해시, GIN, 및 GiST 인덱스를 포함하는 여러 인덱스 유형을 지원하여 질의 성능을 더욱 향상시킵니다.

JSONB 유형 생성하기#

JSONB 유형으로 테이블 생성하기#

먼저, JSONB 열이 있는 테이블을 생성해 봅시다. 'products' 테이블이 있고, 제품 정보를 JSONB 유형으로 저장한다고 가정해 봅시다.

JSONB 데이터 입력하기#

단순한 'INSERT' 문을 사용하여 JSON 데이터를 JSONB 필드에 입력할 수 있습니다.

JSONB 데이터 질의하기#

JSONB 필드에서 값 추출하기#

'->>' 연산자를 사용하여 JSONB 필드에서 텍스트 값을 추출할 수 있습니다. 다음 예제는 제품의 브랜드 정보를 추출하는 방법을 보여줍니다.

JSONB와 함께 중첩된 값 추출하기#

'->'와 '->>' 연산자의 조합을 사용하여 JSON 구조 내에 중첩된 값을 추출할 수 있습니다. 다음 예제는 제품의 CPU 정보를 추출하는 방법을 보여줍니다.

JSONB 경로를 사용하여 값 추출하기#

'#>>' 연산자를 사용하여 JSON 데이터 내 특정 경로의 값을 추출할 수 있습니다. 다음 예제는 저장 정보를 추출하는 방법을 보여줍니다.

포함 물 검색에 '@>' 연산자 사용하기#

'@>' 연산자는 한 JSONB 객체가 다른 JSONB 객체를 포함하고 있는지 확인합니다. 다음 예제는 특정 브랜드의 제품을 질의하는 방법을 보여줍니다.

JSONB 데이터 수정하기#

JSONB 데이터 업데이트하기#

'jsonb_set' 함수를 사용하여 JSONB 데이터를 업데이트할 수 있습니다. 이 함수는 지정된 경로의 값을 업데이트합니다. 다음 예제는 제품의 저장 정보를 업데이트하는 방법을 보여줍니다.

JSONB 데이터에서 최상위 필드 제거하기#

'-' 연산자를 사용하여 JSONB 데이터에서 최상위 필드를 제거할 수 있습니다. 이 연산자는 JSONB 객체에서 지정된 키를 삭제합니다. 다음 예제는 제품 세부 정보에서 최상위 필드를 제거하는 방법을 보여줍니다.

JSONB 데이터에서 중첩된 필드 제거하기#

'#-' 연산자를 사용하여 JSONB 데이터에서 특정 경로의 요소를 제거할 수 있습니다. 이 연산자는 지정된 경로의 키를 삭제합니다. 다음 예제는 제품 사양에서 CPU 정보를 삭제하는 방법을 보여줍니다.

고급 JSONB 질의#

JSONB 배열 사용하기#

JSONB 데이터는 배열을 포함할 수 있으며, 이러한 데이터를 처리하기 위해 배열 관련 연산자를 사용할 수 있습니다. 다음 예제는 여러 태그가 있는 제품을 저장하고 질의하는 방법을 보여줍니다.

위의 예제에서는 또한 '?' 연산자를 사용하여 JSONB 배열이 특정 요소를 포함하고 있는지 확인할 수 있습니다:

JSONB 데이터 병합하기#

'||' 연산자를 사용하여 두 JSONB 객체를 병합할 수 있습니다. 이 연산자는 두 JSONB 객체를 하나로 결합합니다. 다음 예제는 존재하는 제품 세부 정보에 새로운 사양을 병합하는 방법을 보여줍니다.

JSONB 데이터 집계하기#

JSONB 데이터를 처리하기 위해 집계 함수를 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 각 브랜드의 제품 수를 세는 것이 가능합니다.

JSONB 인덱싱 및 성능 최적화#

JSONB 데이터를 이용한 질의 성능을 향상시키기 위해, JSONB 필드 내 특정 키에 대한 인덱스를 생성할 수 있습니다. 다른 질의 요구에 따라 적절한 유형의 인덱스를 선택하는 것이 중요합니다.

• GIN 인덱스: 다중 값 데이터, 배열, 전체 텍스트 검색을 포함하는 복잡한 질의에 적합합니다.
• B-트리 인덱스: 단순한 키-값 쌍 질의, 범위 질의 및 정렬 작업에 적합합니다.

적절하게 선택하고 생성한 인덱스는 JSONB 데이터 질의의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다.

GIN 인덱스 생성하기#

GIN 인덱스는 다중 값을 가진 데이터와 배열을 이용한 질의를 가속화하는 데 이상적입니다. 예를 들어, 앞서 언급한 'tags' 배열에 대한 GIN 인덱스를 생성하여 배열 요소에 대한 질의를 가속화할 수 있습니다.

B-트리 인덱스 생성하기#

단순한 키-값 쌍 질의에 대해 B-트리 인덱스는 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. B-트리 인덱스는 범위 질의와 정렬 작업에 적합합니다. 다음 예제는 'details' 필드의 'model' 키에 대한 B-트리 인덱스를 생성하는 방법을 보여줍니다.

결론#

PostgreSQL의 JSONB 유형은 JSON 데이터를 처리하기 위한 강력하고 유연한 해결책을 제공합니다. 이 글의 소개와 예제를 통해, 이제 JSONB 유형을 사용하는 방법에 대해 종합적인 이해를 갖추게 됐을 것입니다. 이 기법들을 습득함으로써 비구조화 데이터를 효과적으로 처리하고 질의할 수 있어, 응용 프로그램의 성능과 유연성을 향상시킬 수 있습니다.