Json详解和FastJson使用
Json是一种轻量级的数据交换格式，采用一种“键：值”对的文本格式来存储和表示数据，在系统交换数据过程中常常被使用，是一种理想的数据交换语言。在使用Java做Web开发时，不可避免的会遇到Json的使用。下面我们就简单讲一下Json的使用以及fastjson.jar包的使用。
一、JSON的形式和语法
1.1、JSON对象
第一个数据
{
"ID": 1001,
"name": "张三",
"age": 24
}
第一个数据就是JSON对象，观察它的数据格式，可以得出以下语法：
- 数据在花括号中
- 数据以"键：值"对的形式出现（其中键多以字符串形式出现，值可取字符串，数值，甚至其他json对象）
- 每两个"键：值"对以逗号分隔（最后一个"键：值"对省略逗号）
遵守上面三点，便可以生成一个json对象
1.2、JSON数组
第二个数据
[
{"ID": 1001, "name": "张三", "age": 24},
{"ID": 1002, "name": "李四", "age": 25},
{"ID": 1003, "name": "王五", "age": 22}
]
第二个数据就是一个Json数组，观察它的数据格式，可以得出以下语法：
- 数据在方括号中（可理解为数组）
- 方括号中每个数据以json对象形式出现
- 每两个数据以逗号分隔（最后一个无需逗号）
遵守上面3点，便可形成一个json对象数组（及一个数组中，存储了多个json对象）
理解了上面两种基本格式，我们就可以得出其他数据格式，例如：
{
"部门名称":"研发部",
"部门成员":[
{"ID": 1001, "name": "张三", "age": 24},
{"ID": 1002, "name": "李四", "age": 25},
{"ID": 1003, "name": "王五", "age": 22}
],
"部门位置":"xx楼21号"
}
这是上面两个基本形式结合出来的一种变形，通过这种变形，使得数据的封装具有很大的灵活性，能让开发者自由的发挥想象力。
1.3、JSON字符串
JSON字符串也是在平时开发中使用较多的，json字符串应满足以下条件：
- 它必须是一个字符串，由" "或者' '包裹数据，支持字符串的各种操作
- 里面的数据格式应该要满足其中一个格式，可以是json对象，也可以是json对象数组或者是两种基本形式的组合变形。
总结：json可以简单的分为基本形式：json对象，json对象数组。
两种基本格式组合变形出其他的形式，但其本质还是json对象或者json对象数组中的一种。
json对象或对象数组可以转化为json字符串，使用于不同的场合。
注意点：在封装json数据的时候，很容易出现错误，比如粗心的在最后一条数据的末尾加上了逗号等等，这里我提供一个在线验证工具，方便大家验证json数据格式的正确性
二、fastjson介绍与用法
2.1、fastjson简介和jar下载
fastjson.jar是阿里爸爸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。除了这个fastjson以外，还有Google开发的Gson包，其他形式的如net.sf.json包，都可以实现json的转换。方法名称不同而已，最后的实现结果都是一样的。
// 将json字符串转化为json对象
// 在net.sf.json中是这么做的
JSONObject obj = new JSONObject().fromObject(jsonStr);//将json字符串转换为json对象
// 在fastjson中是这么做的
JSONObject obj=JSON.parseObject(jsonStr);//将json字符串转换为json对象
fastjson.jar包原始下载地址：https://github.com/alibaba/fastjson
2.2、fastjson源码分析与分析
在包中，可以发现主要的3个类，JSON,JSONArray，JSONObject ；
三者之间的关系如下，JSONObject和JSONArray继承JSON ；
- JSONObject代表json对象，
- JSONArray代表json对象数组，
- JSON代表JSONObject和JSONArray的转化。
2.2.1 JSONObject类源码分析与使用
public class JSONObject extends JSON implements Map<String, Object>, Cloneable, Serializable, InvocationHandler {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;
private final Map<String, Object> map;
public JSONObject(){
this(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY, false);
}
// ....
}
观察该类的继承与实现关系，不难发现，JSONObject实现了Map接口，而json对象中的数据都是以"键：值"对形式出现，可以猜想，JSONObject底层操作是由Map实现的。
类中主要是get***()方法。
因为JSONObject相当于json对象，所以该类中主要封装了各种get方法，通过"键：值"对中的键来获取其对应的值。且方法的输入参数几乎皆为String类型，这是因为json对象中，"键：值"对的键都是String类型的。
来看一下平时用到较多的 getString(String key)方法，该方法输入参数为String key（键），输出为String ，用于获取json对象中的字符串型数据。
例如通过该方法获取 "name"："bob"键值对中name这个键所对应的值bob。
public String getString(String key) {
Object value = get(key);
if (value == null) {
return null;
}
return value.toString();
}
// 看其源码，可以发现，内部主要是由get（key）方法实现，找到这个方法如下：
public Object get(Object key) {
Object val = map.get(key);
if (val == null && key instanceof Number) {
val = map.get(key.toString());
}
return val;
}
// 发现内部主要由Map接口中的get()方法实现
private final Map<String, Object> map;
再去看JSONObject中另一个常用的方法getInteger(String key)，
该方法获取json对象中的整型数据，例如获取"age：20"键值对中age对应的整型数值20.
public Integer getInteger(String key) {
Object value = get(key);
return castToInt(value);
}
// 对比getString(String key)方法，两者极为相似，都是通过Map接口的get()方法实现。
再看几个其他的方法，也是由Map接口中的相应方法实现的，这里不再赘述。
public int size() {
return map.size();
}
public boolean isEmpty() {
return map.isEmpty();
}
public boolean containsKey(Object key) {
return map.containsKey(key);
}
public boolean containsValue(Object value) {
return map.containsValue(value);
}
2.2.2 JSONArray源码分析与使用
public class JSONArray extends JSON implements List<Object>, Cloneable, RandomAccess, Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private final List<Object> list;
protected transient Object relatedArray;
protected transient Type componentType;
public JSONArray(){
this.list = new ArrayList<Object>();
}
public JSONArray(List<Object> list){
this.list = list;
}
public JSONArray(int initialCapacity){
this.list = new ArrayList<Object>(initialCapacity);
}
// ...
}
观察JSONArray的继承与实现，并结合上面对JSONObject的分析，不难发现，其内部是有List接口中的方法来完成操作的。
首先来明确一点，因为JSONArray代表json对象数组，json数组对象中存储的是一个个json对象，所以类中的方法主要用于直接操作json对象。比如这其中的add(),remove()，containsAll()方法，对应于json对象的添加，删除与判断。
public boolean add(Object e) {
return list.add(e);
}
public JSONArray fluentAdd(Object e) {
list.add(e);
return this;
}
public boolean remove(Object o) {
return list.remove(o);
}
public JSONArray fluentRemove(Object o) {
list.remove(o);
return this;
}
public boolean containsAll(Collection<?> c) {
return list.containsAll(c);
}
public boolean addAll(Collection<? extends Object> c) {
return list.addAll(c);
}
public JSONArray fluentAddAll(Collection<? extends Object> c) {
list.addAll(c);
return this;
}
public boolean addAll(int index, Collection<? extends Object> c) {
return list.addAll(index, c);
}
public JSONArray fluentAddAll(int index, Collection<? extends Object> c) {
list.addAll(index, c);
return this;
}
public boolean removeAll(Collection<?> c) {
return list.removeAll(c);
}
public JSONArray fluentRemoveAll(Collection<?> c) {
list.removeAll(c);
return this;
}
其内部主要有List接口中的对应方法来实现。
跟JSONObject一样，JSONArray里面也有一些get()方法，不过都不常用，最有用的应该是getJSONObject(int index)方法，该方法用于获取json对象数组中指定位置的JSONObject对象，配合size()方法，可用于遍历json对象数组中的各个对象。
public JSONObject getJSONObject(int index) {
Object value = list.get(index);
if (value instanceof JSONObject) {
return (JSONObject) value;
}
return (JSONObject) toJSON(value);
}
public int size() {
return list.size();
}
/*
通过以上两个方法，在配合for循环，即可实现json对象数组的遍历，当然JSONArray中也实现了迭代器方法来遍历，这和List的遍历极为相似。
*/
public Iterator<Object> iterator() {
return list.iterator();
}
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。
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后续添加源码分析
三、测试
package jsonTest;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONArray;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.alibaba.fastjson.TypeReference;
public class MyJson {
public static void main(String[] args) {
List<Student> list=new ArrayList<>();
Student student=new Student("bob",24);
Student student12=new Student("lily", 23);
list.add(student);
list.add(student12);
System.out.println("*******javaBean to jsonString*******");
String str1=JSON.toJSONString(student);
System.out.println(str1);
System.out.println(JSON.toJSONString(list));
System.out.println();
System.out.println("******jsonString to javaBean*******");
//Student stu1=JSON.parseObject(str1,new TypeReference<Student>(){});
Student stu1=JSON.parseObject(str1,Student.class);
System.out.println(stu1);
System.out.println();
System.out.println("******javaBean to jsonObject******");
JSONObject jsonObject1=(JSONObject)JSON.toJSON(student);
System.out.println(jsonObject1.getString("name"));
System.out.println();
System.out.println("******jsonObject to javaBean******");
Student student2=JSON.toJavaObject(jsonObject1, Student.class);
System.out.println(student2);
System.out.println();
System.out.println("*******javaBean to jsonArray******");
List<Student> stulist=new ArrayList<>();
for(int i=0;i<5;i++){
stulist.add(new Student("student"+i, i));
}
JSONArray jsonArrays=(JSONArray)JSON.toJSON(stulist);
for(int i=0;i<jsonArrays.size();i++){
System.out.println(jsonArrays.getJSONObject(i));
}
System.out.println();
System.out.println("*****jsonArry to javalist******");
List<Student> myList=new ArrayList<>();
for(int i=0;i<jsonArrays.size();i++){
Student student3=JSON.toJavaObject(jsonArrays.getJSONObject(i), Student.class);
myList.add(student3);
}
for(Student stu:myList){
System.out.println(stu);
}
System.out.println();
System.out.println("*****jsonObject to jsonString*****");
String str4=JSON.toJSONString(jsonObject1);
System.out.println(str4);
System.out.println();
System.out.println("*******jsonString to jsonObject*****");
JSONObject jso1=JSON.parseObject(str1);
System.out.println(jso1.getString("name"));
System.out.println();
System.out.println("*****jsonString to jsonArray*****");
JSONArray jArray=JSON.parseArray(JSON.toJSONString(stulist));
for(int i=0;i<jArray.size();i++){
System.out.println(jArray.getJSONObject(i));
}
System.out.println();
}
}
package jsonTest;
@Data
public class Student {
private String name;
private int age;
}
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