PostgreSQL 教程：json 与 jsonb 类型的存储格式区别及可视化对比

PostgreSQL 中 JSON 与 JSONB 类型的区别

PostgreSQL 提供了两种 JSON 数据类型：json 和 jsonb。两者均可存储 JSON 格式数据，但在存储方式和处理性能上有显著差异。

存储格式差异：

• json 类型以纯文本形式存储 JSON 数据，保留原始格式（包括空格、键顺序等），插入时仅做基本语法验证。
• jsonb 类型以二进制格式存储，解析后重新排列键顺序、删除冗余空格，并建立优化后的索引结构。

核心对比：

特性	json	jsonb
存储方式	原始文本（直接复制）	解析后的二进制格式
写入速度	更快（无转换开销）	较慢（需解析和优化）
查询速度	较慢（需实时解析）	更快（支持索引和预优化）
存储空间	较小（保留原始格式）	较大（额外元数据开销）
键顺序保留	保留	不保留
重复键处理	保留最后一次出现的键值	仅保留最后一次出现的键值

可视化存储示例

假设插入以下 JSON 数据：

CREATE TABLE test_data (id serial, j json, jb jsonb);
INSERT INTO test_data (j, jb) VALUES (
  '{"name": "Alice", "age": 30, "active": true, "tags": ["a", "b"]}',
  '{"name": "Alice", "age": 30, "active": true, "tags": ["a", "b"]}'
);

内部存储表现对比：

1. json 类型
   存储与输入完全一致的文本，包括空格和键顺序：

   {"name": "Alice", "age": 30, "active": true, "tags": ["a", "b"]}
   

2. jsonb 类型
   存储为优化后的二进制，键可能重新排序（字母顺序），移除空格：

   {"active": true, "age": 30, "name": "Alice", "tags": ["a", "b"]}
   

操作差异示例

查询效率测试：

-- 对json类型查询（需实时解析）
EXPLAIN ANALYZE SELECT * FROM test_data WHERE j->>'name' = 'Alice';

-- 对jsonb类型查询（可利用索引）
CREATE INDEX idx_jb ON test_data USING gin (jb);
EXPLAIN ANALYZE SELECT * FROM test_data WHERE jb @> '{"name": "Alice"}';

修改数据：

-- jsonb支持直接操作符修改（9.5+版本）
UPDATE test_data SET jb = jb || '{"age": 31}'::jsonb WHERE id = 1;

-- json类型需完全替换
UPDATE test_data SET j = '{"name": "Alice", "age": 31}'::json WHERE id = 1;

如何选择类型

适用 json 的场景：

• 需要保留原始 JSON 格式（如日志记录）。
• 仅做存储且极少查询。

适用 jsonb 的场景：

• 需要高频查询或修改 JSON 内容。
• 需要创建 GIN 索引加速搜索。
• 不关心键顺序或格式细节。

通过以上对比，可根据实际业务需求选择合适的数据类型。