一、JSON初识
1.1基础认识
JSON是一种轻量级的数据交换格式，它基于JavaScript语言的对象表示法，可以在多种语言之间进行数据交换。JSON的基本数据类型有数值、字符串、布尔值、数组、对象和空值。JSON的格式简洁易读，也易于解析和处理。JSON的标准文件扩展名是.json
采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。
然而，不是所有的系统都支持使用JSON来交换数据。数据交换格式有很多，如前面提到的XML (extensible markup language,可扩展性标记语言)，可能早在JSON被发明前就已
经在应用了。有许多系统可以并还在使用像XML这样的格式，或是用表格 和分隔符来表示
数据的格式，如逗号分隔值(CSV)。
1.2JSON语法
1.2.1专业术语及概念
●对象表示为键值对,数据由逗号分隔
●花括号保存对象
●方括号保存数组
1.2.2JSON基于JavaScript对象字面量
数据交换格式的核心是数据， 所以 JSON中并不会涉及JavaScript对象字面量中的函数。JSON所基于的JavaScript对象字面量单纯指对象字面量及其属性的语法表示。这种属性表示方法也就是通过名称-值对来实现的
1.2.3名称-值对
1.2.4正确的JSON语法
属性名可以包含下划线(_ ) 或数字，但是大多数情况下 最好是使用英文字母A-Z或a-z
在JSON中， 名称两边的双引号却是必须要加的。
不同于名称， 值并不总是需要被双引号包裹。当值是字符串时，必须使用双引号。而在JSON 中，还有数字、 布尔值、数组、对象、null 等其他数据类型，这些都不应被双引号包裹。
1.2.5语法验证
网上验证工具
1.2.6JSON文件
JSON这种数据交换格式是可以作为独立的文件存在于文件系统中的。它的文件扩展名非常好记: .json.
1.2.7JSON媒体类型
1.3JSON的数据类型
1.3.1概述
- 原始数据类型
- 复合数据类型
- 枚举数据类型
- 对象数据类型
1.3.2JSON 中的数据类型包括
- 对象
- 字符串
- 数字
- 布尔值
- null
- 数组
1.3.3对象数据类型
1.3.4字符串数据类型
举例
1.3.5数字数据类型
1.3.6 布尔数据类型
1.3.7 null类型
1.3.8 数组数据类型
1.3.9总结
1.4JSON和JS的区别
1.5JSON和JS对象互转
<script> 'use strict'; var user = { name : '烟雨平生', age : 20, sex : "男" } console.log(user); var str = JSON.stringify(user); console.log(str); var obj = JSON.parse(str); console.log(obj); </script>
二、JSON处理
2.1数据类型
2.2常见解析轮子
2.3JSON主要用途
- JSON生成
- JSON解析
- JSON校验
- 和Java Bean对象进行互解析
- 具有一个无参的构造函数
- 可以包括多个属性，所有属性都是private
- 每个属性都有相应的Getter/Setter方法、
- Java Bean用于封装数据，又可称为POJO(Plain Old Java Object)
2.4JSON和XML比较
2.5基于org.json的解析
2.5.1 配置文件
<dependency> <groupId>org.json</groupId> <artifactId>json</artifactId> <version>20210307</version> </dependency>
2.5.2所用json文件
{ "books": [ { "author": "J.K. Rowling", "title": "Harry Potter and the Sorcerer's Stone", "year": "1997", "price": 25, "category": "Fantasy" }, { "author": "George Orwell", "title": "1984", "year": "1949", "price": 15, "category": "Dystopian Fiction" } ] }
2.5.3辅助类
package org.example; public class Book { private String category; private String title; private String author; private String year; private int price; public String getCategory() { return category; } public void setCategory(String category) { this.category = category; } public String getTitle() { return title; } public void setTitle(String title) { this.title = title; } public String getAuthor() { return author; } public void setAuthor(String author) { this.author = author; } public String getYear() { return year; } public void setYear(String year) { this.year = year; } public int getPrice() { return price; } public void setPrice(int price) { this.price = price; } @Override public String toString(){ return "Book [category=" + category + ", title=" + title + ", author=" + author + ", year=" + year + ", price=" + price + "]"; } }
package org.example; import java.util.List; public class Person { private String name; private int age; private List<Integer> scores; public Person(){ } public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } public List<Integer> getScores() { return scores; } public void setScores(List<Integer> scores) { this.scores = scores; } }
2.5.4解析类
package org.example; import org.json.JSONArray; import org.json.JSONObject; import java.io.File; import java.io.FileReader; import java.util.ArrayList; import java.util.Arrays; import java.util.List; /** * 使用 org.json 包来解析 JSON 示例 * @author Tom */ public class OrgJsonTest { public static void main(String[] args) { testJsonObject(); System.out.println("=========华丽丽的分割线=============="); testJsonFile(); } public static void testJsonObject() { // 构造对象 Person p = new Person(); p.setName("Tom"); p.setAge(20); p.setScores(Arrays.asList(60, 70, 80)); // 构造 JSONObject 对象 JSONObject obj = new JSONObject(); obj.put("name", p.getName()); obj.put("age", p.getAge()); obj.put("scores", p.getScores()); // 输出 JSON 对象内容 System.out.println(obj); System.out.println("name: " + obj.getString("name")); System.out.println("age: " + obj.getInt("age")); System.out.println("scores: " + obj.getJSONArray("scores")); } public static void testJsonFile() { File file = new File("D:\\workspace-java\\untitled4\\src\\main\\resources\\books.json"); try (FileReader reader = new FileReader(file)) { // 读取文件内容到 Json0bject 对象中 int fileLen = (int) file.length(); char[] chars = new char[fileLen]; reader.read(chars); String content = String.valueOf(chars); // 解析 JSON 对象 JSONObject jsonObject = new JSONObject(content); JSONArray books = jsonObject.getJSONArray("books"); List<Book> bookList = new ArrayList<>(); for (Object book : books) { // 获取单个 JSONObject 对象 JSONObject bookObject = (JSONObject) book; Book book1 = new Book(); book1.setAuthor(bookObject.getString("author")); book1.setYear(bookObject.getString("year")); book1.setTitle(bookObject.getString("title")); book1.setPrice(bookObject.getInt("price")); book1.setCategory(bookObject.getString("category")); bookList.add(book1); } // 输出解析结果 for (Book book : bookList) { System.out.println(book.getAuthor() + ", " + book.getTitle()); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }
2.6基于GSON的解析
2.6.1配置文件
<!-- 添加 Google GSON 依赖 --> <dependency> <groupId>com.google.code.gson</groupId> <artifactId>gson</artifactId> <version>2.8.8</version> </dependency>
2.6.2解析类
package org.example; import java.io.File; import java.io.FileReader; import java.util.Arrays; import java.util.List; import com.google.gson.Gson; import com.google.gson.JsonArray; import com.google.gson.JsonObject; import com.google.gson.JsonParser; import com.google.gson.reflect.TypeToken; public class GsonTest { public static void main(String[] args) { testJsonObject(); System.out.println("=========华丽丽的分割线=========="); testJsonFile(); } public static void testJsonObject() { // 构造对象 Person p = new Person(); p.setName("Tom"); p.setAge(20); p.setScores(Arrays.asList(60, 70, 80)); // 从Java对象到JSON字符串 Gson gson = new Gson(); String s = gson.toJson(p); System.out.println(s); // {"name":"Tom","age":20,"scores":[60,70,80]} // 从JSON字符串到Java对象 Person p2 = gson.fromJson(s, Person.class); System.out.println(p2.getName()); // Tom System.out.println(p2.getAge()); // 20 System.out.println(p2.getScores()); // [60, 70, 80] // 调用GSON的JsonObject JsonObject json = gson.toJsonTree(p).getAsJsonObject(); System.out.println(json.get("name")); // "Tom" System.out.println(json.get("age")); // 20 System.out.println(json.get("scores")); // [60, 70, 80] } public static void testJsonFile() { Gson gson = new Gson(); File file = new File("D:\\workspace-java\\untitled4\\src\\main\\resources\\books.json"); try (FileReader reader = new FileReader(file)) { // 将JSON文件内容解析成List<Book>对象 // List<Book> books = gson.fromJson(reader, new TypeToken<List<Book>>(){}.getType()); // 解析根元素的 JSON 对象 JsonObject rootObject = JsonParser.parseReader(reader).getAsJsonObject(); // 获取 "books" 属性对应的 JSON 数组 JsonArray booksArray = rootObject.getAsJsonArray("books"); List<Book> books = gson.fromJson(booksArray, new TypeToken<List<Book>>(){}.getType()); for (Book book : books) { System.out.println(book.getAuthor() + ", " + book.getTitle()); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }
2.6.3所用json文件
[ { "author": "Author 1", "title": "Title 1" }, { "author": "Author 2", "title": "Title 2" }, { "author": "Author 3", "title": "Title 3" } ]
2.7基于jackson的解析
2.7.1配置
<!-- Jackson 库 --> <dependency> <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId> <artifactId>jackson-core</artifactId> <version>2.12.5</version> </dependency> <dependency> <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId> <artifactId>jackson-databind</artifactId> <version>2.12.5</version> </dependency> <dependency> <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId> <artifactId>jackson-annotations</artifactId> <version>2.12.5</version> </dependency>
2.7.2解析类
package org.example; import java.io.File; import java.io.IOException; import java.util.Arrays; import java.util.List; import com.fasterxml.jackson.core.type.TypeReference; import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode; import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper; public class JacksonTest { public static void main(String[] args) throws Exception { testJsonObject(); System.out.println("=========华丽丽的分割线=============="); testJsonFile(); } static void testJsonObject() throws IOException { ObjectMapper om = new ObjectMapper(); // 构造一个 Person 对象 Person p = new Person(); p.setName("Tom"); p.setAge(20); p.setScores(Arrays.asList(60, 70, 80)); // 将 Person 对象解析为 JSON 字符串 String jsonStr = om.writeValueAsString(p); System.out.println(jsonStr); // 从 JSON 字符串重构为 Person 对象 Person p2 = om.readValue(jsonStr, Person.class); System.out.println("Name: " + p2.getName()); System.out.println("Age: " + p2.getAge()); System.out.println("Scores: " + p2.getScores()); // 从 JSON 字符串重构为 JsonNode 对象 JsonNode node = om.readTree(jsonStr); System.out.println("Name from JsonNode: " + node.get("name").asText()); System.out.println("Age from JsonNode: " + node.get("age").asText()); System.out.println("Scores from JsonNode: " + node.get("scores")); } static void testJsonFile() throws IOException { ObjectMapper om = new ObjectMapper(); // 从 JSON 文件中加载，并重构为 Java 对象 File jsonFile = new File("D:\\workspace-java\\untitled4\\src\\main\\resources\\books2.json"); List<Book> books = om.readValue(jsonFile, new TypeReference<List<Book>>() { }); // 打印书籍信息 for (Book book : books) { System.out.println("Author: " + book.getAuthor()); System.out.println("Title: " + book.getTitle()); } } }
2.8基于fastjson的解析
fastjson.jar是阿里开发的一款专门用于Java开发的包，可以方便的实现json对象与JavaBean对象的转换，实现JavaBean对象与json字符串的转换，实现json对象与json字符串的转换。实现json的转换方法很多，最后的实现结果都是一样的。
2.8.1配置
<dependency> <groupId>com.alibaba</groupId> <artifactId>fastjson</artifactId> <version>1.2.60</version> </dependency>
2.8.2解析类
fastjson 三个主要的类：
JSONObject 代表 json 对象
JSONObject实现了Map接口, 猜想 JSONObject底层操作是由Map实现的。
JSONObject对应json对象，通过各种形式的get()方法可以获取json对象中的数据，也可利用诸如size()，isEmpty()等方法获取"键：值"对的个数和判断是否为空。其本质是通过实现Map接口并调用接口中的方法完成的。
JSONArray 代表 json 对象数组
内部是有List接口中的方法来完成操作的。
JSON代表 JSONObject和JSONArray的转化
JSON类源码分析与使用
仔细观察这些方法，主要是实现json对象，json对象数组，javabean对象，json字符串之间的相互转化。
2.8.2测试类
package org.example; import lombok.AllArgsConstructor; import lombok.Data; import lombok.NoArgsConstructor; //需要导入lombok @Data @AllArgsConstructor @NoArgsConstructor public class User { private String name; private int age; private String sex; }
package org.example; import com.alibaba.fastjson.JSON; import com.alibaba.fastjson.JSONObject; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class FastJsonDemo { public static void main(String[] args) { //创建一个对象 User user1 = new User("1号", 3, "男"); User user2 = new User("2号", 3, "男"); User user3 = new User("3号", 3, "男"); User user4 = new User("4号", 3, "男"); List<User> list = new ArrayList<User>(); list.add(user1); list.add(user2); list.add(user3); list.add(user4); System.out.println("*******Java对象 转 JSON字符串*******"); String str1 = JSON.toJSONString(list); System.out.println("JSON.toJSONString(list)==>"+str1); String str2 = JSON.toJSONString(user1); System.out.println("JSON.toJSONString(user1)==>"+str2); System.out.println("\n****** JSON字符串 转 Java对象*******"); User jp_user1=JSON.parseObject(str2,User.class); System.out.println("JSON.parseObject(str2,User.class)==>"+jp_user1); System.out.println("\n****** Java对象 转 JSON对象 ******"); JSONObject jsonObject1 = (JSONObject) JSON.toJSON(user2); System.out.println("(JSONObject) JSON.toJSON(user2)==>"+jsonObject1.getString("name")); System.out.println("\n****** JSON对象 转 Java对象 ******"); User to_java_user = JSON.toJavaObject(jsonObject1, User.class); System.out.println("JSON.toJavaObject(jsonObject1, User.class)==>"+to_java_user); } }
