Jackson的高级应用（转）
Jackson 是当前用的比较广泛的，用来序列化和反序列化 JSON 的 Java 的开源框架。Jackson 社 区相对比较活跃，更新速度也比较快， 从 Github 中的统计来看，Jackson 是最流行的 JSON 解析器之一 。 Spring MVC 的默认 JSON 解析器便是 Jackson。 Jackson 优点很多。 Jackson 所依赖的 jar 包较少 ，简单易用。与其他 Java 的 JSON 的框架 Gson 等相比， Jackson 解析大的 JSON 文件速度比较快；Jackson 运行时占用内存比较低，性能比较好；Jackson 有灵活的 API，可以很容易进行扩展和定制。
Jackson 的 1.x 版本的包名是 org.codehaus.jackson ，当升级到 2.x 版本时，包名变为 com.fasterxml.jackson，本文讨论的内容是基于最新的 Jackson 的 2.9.1 版本。
Jackson 的核心模块由三部分组成。
- jackson-core，核心包，提供基于"流模式"解析的相关 API，它包括 JsonPaser 和 JsonGenerator。 Jackson 内部实现正是通过高性能的流模式 API 的 JsonGenerator 和 JsonParser 来生成和解析 JSON。
- jackson-annotations，注解包，提供标准注解功能；
- jackson-databind ，数据绑定包， 提供基于"对象绑定" 解析的相关 API （ ObjectMapper ） 和"树模型" 解析的相关 API （JsonNode）；基于"对象绑定" 解析的 API 和"树模型"解析的 API 依赖基于"流模式"解析的 API。
在了解 Jackson 的概要情况之后，下面介绍 Jackson 的基本用法。
Jackson 的 基本用法
若想在 Java 代码中使用 Jackson 的核心模块的 jar 包 ，需要在 pom.xml 中添加如下信息。
清单 1.在 pom.xml 的 Jackson 的配置信息
<dependency> <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId> <artifactId>jackson-databind</artifactId> <version>2.9.1</version> </dependency>
jackson-databind 依赖 jackson-core 和 jackson-annotations，当添加 jackson-databind 之后， jackson-core 和 jackson-annotations 也随之添加到 Java 项目工程中。在添加相关依赖包之后，就可以使用 Jackson。
ObjectMapper 的使用
Jackson 最常用的 API 就是基于"对象绑定" 的 ObjectMapper。下面是一个 ObjectMapper 的使用的简单示例。
清单 2 . ObjectMapper 使用示例
ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); Person person = new Person(); person.setName("Tom"); person.setAge(40); String JSONString = mapper.writerWithDefaultPrettyPrinter().writeValueAsString(person); Person deserializedPerson = mapper.readValue(JSONString, Person.class);
ObjectMapper 通过 writeValue 系列方法 将 Java 对 象序列化 为 JSON，并 将 JSON 存 储成不同的格式，String（writeValueAsString），Byte Array（writeValueAsString），Writer， File，OutStream 和 DataOutput。
ObjectMapper 通过 readValue 系列方法从不同的数据源像 String ， Byte Array， Reader，File，URL， InputStream 将 JSON 反序列化为 Java 对象。
信息配置
在调用 writeValue 或调用 readValue 方法之前，往往需要设置 ObjectMapper 的相关配置信息。这些配置信息应用 Java 对象的所有属性上。示例如下：
清单 3 . 配置信息使用示例
//在反序列化时忽略在 JSON 中存在但 Java 对象不存在的属性 mapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES,false); //在序列化时日期格式默认为 yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss.SSSZ mapper.configure(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS,false) //在序列化时忽略值为 null 的属性 mapper.setSerializationInclusion(Include.NON_NULL); //忽略值为默认值的属性 mapper.setDefaultPropertyInclusion(Include.NON_DEFAULT);
更多配置信息可以查看 Jackson 的 DeserializationFeature，SerializationFeature 和 Include。
Jackson 的注解的使用
Jackson 根据它的默认方式序列化和反序列化 Java 对象，若根据实际需要，灵活的调整它的默认方式，可以使用 Jackson 的注解。常用的注解及用法如下。
表 1. Jackson 的 常用注解
在了解 Jackson 的基本用法后，下面详细地介绍它的一些高阶应用。
Jackson 的高阶应用
格式处理（含日期格式）
不同类型的日期类型，Jackson 的处理方式也不同。
- 对于日期类型为 Java.util.Calendar,Java.util.GregorianCalendar,Java.sql.Date,Java.util.Date,Java.sql.Timestamp，若不指定格式， 在 JSON 文件中将序列化 为 long 类型的数据。显然这种默认格式，可读性差，转换格式是必要的。Jackson 有 很多方式转换日期格式。
- 注解方式，请参照" Jackson 的注解的使用"的@ JsonFormat 的示例。
- ObjectMapper 方式，调用 ObjectMapper 的方法 setDateFormat，将序列化为指定格式的 string 类型的数据。
- 对于日期类型为 Java.time.LocalDate，还需要添加代码 mapper.registerModule(new JavaTimeModule())，同时添加相应的依赖 jar 包
清单 4 . JSR310 的配置信息
<dependency> <groupId>com.fasterxml.jackson.datatype</groupId> <artifactId>jackson-datatype-jsr310</artifactId> <version>2.9.1</version> </dependency>
对于 Jackson 2.5 以下版本，需要添加代码 objectMapper.registerModule(new JSR310Module ())
- 对于日期类型为 org.joda.time.DateTime，还需要添加代码 mapper.registerModule(new JodaModule())，同时添加相应的依赖 jar 包
清单 5. joda 的 配置信息
<dependency> <groupId>com.fasterxml.jackson.datatype</groupId> <artifactId>jackson-datatype-joda</artifactId> <version>2.9.1</version> </dependency>
泛型反序列化
Jackson 对泛型反序列化也提供很好的支持。
- 对于 List 类型 ，可以调用 constructCollectionType 方法来序列化，也可以构造 TypeReference 来序列化。
清单 6 . List 泛 型使用示例
CollectionType JavaType = mapper.getTypeFactory().constructCollectionType(List.class, Person.class); List<Person> personList = mapper.readValue(JSONInString, JavaType); List<Person> personList = mapper.readValue(JSONInString, new TypeReference<List<Person>>(){});
- 对于 map 类型， 与 List 的实现方式相似。
清单 7 . Map 泛型使用示例
//第二参数是 map 的 key 的类型，第三参数是 map 的 value 的类型 MapType JavaType = mapper.getTypeFactory().constructMapType(HashMap.class,String.class,Person.class); Map<String, Person> personMap = mapper.readValue(JSONInString,JavaType); Map<String, Person> personMap = mapper.readValue(JSONInString, new TypeReference<Map<String, Person>>() {});
Array 和 Collection 的处理与 List，Map 相似，这里不再详述。
属性可视化
是 Java 对象的所有的属性都被序列化和反序列化，换言之，不是所有属性都可视化，默认的属性可视化的规则如下：
- 若该属性修饰符是 public，该属性可序列化和反序列化。
- 若属性的修饰符不是 public，但是它的 getter 方法和 setter 方法是 public，该属性可序列化和反序列化。因为 getter 方法用于序列化， 而 setter 方法用于反序列化。
- 若属性只有 public 的 setter 方法，而无 public 的 getter 方 法，该属性只能用于反序列化。
若想更改默认的属性可视化的规则，需要调用 ObjectMapper 的方法 setVisibility。
下面的示例使修饰符为 protected 的属性 name 也可以序列化和反序列化。
清单 8 . 属性可视化示例
mapper.setVisibility(PropertyAccessor.FIELD, Visibility.ANY); public class Person { public int age; protected String name; } PropertyAccessor 支持的类型有 ALL,CREATOR,FIELD,GETTER,IS_GETTER,NONE,SETTER Visibility 支持的类型有 ANY,DEFAULT,NON_PRIVATE,NONE,PROTECTED_AND_PUBLIC,PUBLIC_ONLY
属性过滤
在将 Java 对象序列化为 JSON 时 ，有些属性需要过滤掉，不显示在 JSON 中 ， Jackson 有多种实现方法。
- 注解方式， 可以用 @JsonIgnore 过滤单个属性或用 @JsonIgnoreProperties 过滤多个属性，示例如下：
清单 9 . 属性过滤示例一
@JsonIgnore public int getAge() @JsonIgnoreProperties(value = { "age","birth_date" }) public class Person
- addMixIn 方法加注解方式@JsonIgnoreProperties。
addMixIn 方法签名如下：
public ObjectMapper addMixIn(Class<?> target, Class<?> mixinSource);
addMixIn 方法的作用是用 mixinSource 接口或类的注解会重写 target 或 target 的子类型的注解。 用ixIn 设置
Person peixIn 的 @JsonIgnoreProperties("name")所重写，最终忽略的属性为 name，最终生成的 JSON 如下：
{"birthDate":"2017/09/13","age":40}
- SimpleBeanPropertyFilter 方式。这种方式比前两种方式更加灵活，也更复杂一些。
首先需要设置@JsonFilter 类或接口，其次设置 addMixIn，将@JsonFilter 作用于 Java 对象上，最后调用 SimpleBeanPropertyFilter 的 serializeAllExcept 方法或重写 S impleBeanPropertyFilter 的 serializeAsField 方法来过滤相关属性。示例如下：
清单 11 . 属性过滤示例三
//设置 Filter 类或接口 @JsonFilter("myFilter") public interface MyFilter {} //设置 addMixIn mapper.addMixIn(Person.class, MyFilter.class); //调用 SimpleBeanPropertyFilter 的 serializeAllExcept 方法 SimpleBeanPropertyFilter newFilter = SimpleBeanPropertyFilter.serializeAllExcept("age"); //或重写 SimpleBeanPropertyFilter 的 serializeAsField 方法 SimpleBeanPropertyFilter newFilter = new SimpleBeanPropertyFilter() { @Override public void serializeAsField(Object pojo, JsonGenerator jgen, SerializerProvider provider, PropertyWriter writer) throws Exception { if (!writer.getName().equals("age")) { writer.serializeAsField(pojo, jgen, provider); } } }; //设置 FilterProvider FilterProvider filterProvider = new SimpleFilterProvider().addFilter("myFilter", newFilter); mapper.setFilterProvider(filterProvider).writeValueAsString(person);
自定义序列化和反序列化
当 Jackson 默认序列化和反序列化的类不能满足实际需要，可以自定义新的序列化和反序列化的类。
- 自定义序列化类。自定义的序列化类需要直接或间接继承 StdSerializer 或 JsonSerializer，同时需要利用 JsonGenerator 生成 JSON，重写方法 serialize，示例如下：
清单 12 . 自定义序列化
public class CustomSerializer extends StdSerializer<Person> { @Override public void serialize(Person person, JsonGenerator jgen, SerializerProvider provider) throws IOException { jgen.writeStartObject(); jgen.writeNumberField("age", person.getAge()); jgen.writeStringField("name", person.getName()); jgen.writeEndObject(); } }
JsonGenerator 有多种 write 方法以支持生成复杂的类型的 JSON，比如 writeArray，writeTree 等 。若想单独创建 JsonGenerator，可以通过 JsonFactory() 的 createGenerator。
- 自定义反序列化类。自定义的反序列化类需要直接或间接继承 StdDeserializer 或 StdDeserializer，同时需要利用 JsonParser 读取 JSON，重写方法 deserialize，示例如下：
清单 13 . 自定义序列化
public class CustomDeserializer extends StdDeserializer<Person> { @Override public Person deserialize(JsonParser jp, DeserializationContext ctxt) throws IOException, JsonProcessingException { JsonNode node = jp.getCodec().readTree(jp); Person person = new Person(); int age = (Integer) ((IntNode) node.get("age")).numberValue(); String name = node.get("name").asText(); person.setAge(age); person.setName(name); return person; } }
JsonParser 提供很多方法来读取 JSON 信息， 如 isClosed(), nextToken(), getValueAsString()等。若想单独创建 JsonParser，可以通过 JsonFactory() 的 createParser。
- 定义好自定义序列化类和自定义反序列化类，若想在程序中调用它们，还需要注册到 ObjectMapper 的 Module，示例如下：
清单 14 . 注 册 Module 示例
SimpleModule module = new SimpleModule("myModule"); module.addSerializer(new CustomSerializer(Person.class)); module.addDeserializer(Person.class, new CustomDeserializer()); mapper.registerModule(module); 也可通过注解方式加在 Java 对象的属性，方法或类上面来调用它们， @JsonSerialize(using = CustomSerializer.class) @JsonDeserialize(using = CustomDeserializer.class) public class Person
树模型处理
Jackson 也提供了树模型(tree model)来生成和解析 JSON。若想修改或访问 JSON 部分属性，树模型是不错的选择。树模型由 JsonNode 节点组成。程序中常常使用 ObjectNode，ObjectNode 继承于 JsonNode，示例如下：
清单 15 . ObjectNode 生成和解析 JSON 示例
ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); //构建 ObjectNode ObjectNode personNode = mapper.createObjectNode(); //添加/更改属性 personNode.put("name","Tom"); personNode.put("age",40); ObjectNode addressNode = mapper.createObjectNode(); addressNode.put("zip","000000"); addressNode.put("street","Road NanJing"); //设置子节点 personNode.set("address",addressNode); //通过 path 查找节点 JsonNode searchNode = personNode.path("street ")； //删除属性 ((ObjectNode) personNode).remove("address"); //读取 JSON JsonNode rootNode = mapper.readTree(personNode.toString()); //JsonNode 转换成 Java 对象 Person person = mapper.treeToValue(personNode, Person.class); //Java 对象转换成 JsonNode JsonNode node = mapper.valueToTree(person);
总结
本文首先通过与其他 Java 的 JSON 的框架比较，介绍了 Jackson 的优点，并且描述了 Jackson 的 核心模块的组成，以及每个部分的作用。然后， 本文通过示例，讲解 Jackson 的基本用法，介绍了 ObjectMapper 的 write 和 read 方法，ObjectMapper 的配置信息设定，以及 jackson-annotations 包下注释的运用。最后，本文详细的介绍了 Jackson 的高阶用法，这也是本文的重点。这些高阶用法包括不同类型的日期格式处理（普通日期的类型，JDK 8 的日期类型，joda 的日期类型），List 和 Map 等泛型的反序列化，属性的可视化管理，Jackson 的 三种属性过滤方式，自定义序列化和反序列化的实现以及树模型的使用。通过本文的系统地讲解，相信读者对 Jackson 会有更深刻而全面的掌握。
参考：
Jenkov.com 的 Jackson - ObjectMapper部分 ，介绍 Jackson 的 ObjectMapper 的各种 write 和 read 方法 。
https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/jackson-advanced-application/index.html（以上内容转自此篇文章）
