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Jqのより高速な代替手段

2026年3月27日原文(micahkepe.com)

概要

  • jsongrep はJSONドキュメントのパス検索に特化した高速ツール
  • DFA（決定性有限オートマトン） ベースの検索エンジンを採用し、O(1)でパス探索を実現
  • クエリ構文 は正規表現的で、シンプルかつ直感的
  • ベンチマーク で他のツール（jq等）と比較し、高速性を証明
  • Rust製クロスプラットフォーム ツールとして、今後の発展が期待される

jsongrep導入と特徴

  • jsongrep はJSONドキュメントのパスにマッチする値を抽出する検索ツール
  • Rust製 で、クロスプラットフォーム対応（バイナリ配布あり）
  • インストール はcargo install jsongrepで簡単
  • クエリ言語 はパス指定、ワイルドカード、オルタネーション（|）、再帰、オプション（?）など正規表現的な記法
  • パイプ対応 や--with-pathオプションで出力制御が可能

クエリ例

  • ドット区切りでネストしたフィールド指定:
    • roommates[0].name
  • ワイルドカードで全要素対象:
    • favorite_drinks[*]
  • オルタネーションで複数候補:
    • name | roommates
  • 再帰的探索:
    • (* | [*])*.name
    • -F name（ショートカット）
  • オプション（存在しなくてもOK）:
    • roommates[0].favorite_food?

jsongrepの強みと弱み

  • 強み

    • JSONドキュメントを 木構造 としてパス探索
    • クエリを DFA にコンパイルし、探索時は1回の状態遷移のみ
    • O(1) で各エッジを処理、バックトラックや再帰的探索不要
    • jq や jmespath 等のツールよりも検索に特化し圧倒的高速

  • 弱み

    • jq ほど普及していない
    • クエリ言語は 変換・加工 には非対応（検索専用）
    • フィルタ・演算・文字列補間 等は不可
    • 新しいツールで、実運用での実績は少ない

jsongrepのDFAベース検索エンジン

  • 検索エンジンのパイプライン
    • JSONドキュメントを 木構造 にパース（serde_json_borrow利用）
    • クエリ文字列を AST にパース（pestライブラリ）
    • ASTから NFA （非決定性有限オートマトン）をGlushkov法で構築
    • NFAを DFA に変換（subset construction）
    • JSON木をDFAで辿り、マッチする値を収集

クエリASTの例と構文

  • 構文要素
    • フィールド名、配列インデックス、範囲、ワイルドカード、オプション（?）、Kleeneスター（*）、オルタネーション（|）、シーケンス（.）
  • 例:
    • roommates[*].name → Sequence構造のAST

JSON木構造

  • オブジェクトのキーや配列インデックスが エッジ、値が ノード
  • クエリは ルートから葉までのパス 集合を定義

Glushkov法によるNFA構築

  • クエリを 直線化 し、各シンボルにユニークな位置番号を付与
  • First/Last/Followsセット を計算し、状態遷移を決定
  • ε遷移なし のNFAを生成し、後のDFA化を容易に

NFAからDFAへの変換

  • subset construction （パワーセット構成法）でNFAの状態集合をDFAの1状態にマッピング
  • DFAは常に1状態のみを保持し、 O(1) の遷移で探索を実現

ベンチマーク戦略と結果

  • 比較対象: jq, jmespath, jsonpath-rust等
  • 評価指標: パース時間、クエリコンパイル時間、検索時間、エンドツーエンド時間
  • データセット: xlarge（約190MB）等、実用規模のJSON
  • 結果: jsongrepは検索速度で他ツールを大きく上回る

まとめ・参考情報

  • jsongrep は検索特化で設計された、 高速・シンプル なJSONパス探索ツール
  • 正規表現的クエリ言語 と DFAエンジン により、圧倒的なパフォーマンスを実現
  • jq 等の変換・加工ツールとは用途が異なるため、使い分けが重要

参考リンク

Hackerたちの意見

ページを最初に開いたとき、ライトモードで色が崩れてた。もし同じ問題に遭遇した人がいたら、ダークモードに切り替えてからライトモードに戻すと直るよ。

└

Edge/Windowsでは問題ないよ。

└

同じ問題があったよ（Braveブラウザ）。

└

明るい背景に白い文字、うん。

└

AndroidのFirefoxでは問題なし。ただ、グラフのスケールがバラバラで比較しづらいのが難点。比較なしのグラフもたくさんあるから、数字の意味がわからない…

└

iOSのSafariでも壊れてるよ。

└

このウェブサイトは、ツール自体と同じように「バイブコード」されてる気がする。

└

これ、もう修正されたと思う。CSSでダークモードの一部がライトモードに漏れてたみたい。

└

最近のプログラマーはユーザー体験に気を使ってるよね。リーダーモードで読み込む方がいいよ。

新しいCLIツールの中で、スピードが売りのものが多いけど、正直言ってjqみたいなツールが遅いと感じたことはないな。みんなどうやって過ごしてるの？既存のツールじゃ物足りないってこと？それとも「新しいターミナルが107ms早く開くけど、気づかないけど、なんか気分がいい」みたいな感じ？

└

TBサイズのndjsonファイルを処理してるんだけど、jqを使って処理パイプラインの段階間で簡単な変換（例えばフィールド名を変更する）をしたいんだけど、遅すぎて使い物にならないから、結局一回限りのNodeやRustのスクリプトを書くことにしてる。

└

スピードって、実はそれ自体が一つの価値なんだよね。遅いものにイライラしてるから、他の選択肢を探すことをつい忘れがち。でも、たまにすごく最適化されたツールやページが現れて、即座にフィードバックがもらえると、本当に使うのが楽しくなる。そういうのに敏感な人とそうでない人がいると思う。必見のリンクね https://m.xkcd.com/1205

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