Java的JSON处理

Java的JSON处理

用于 JSON 处理的 Java API（JSON-P）提供可移植的 API，以使用对象模型和流式 API 来解析，生成，转换和查询 JSON。 JSON-P 中使用 JSON 的两种方式有两种：流式 API 和对象模型 API。

  1. JSON-P 流式 API

    流式 API 将解析和生成控制移交给程序员。 流式 API 提供了基于事件的解析器，并允许应用开发人员请求下一个事件，而不是在回调中处理该事件。 这称为拉方法。

    名称 描述
    Json 包含用于创建 JSON 解析器，生成器及其工厂的静态方法。
    JsonParser 表示一个基于事件的解析器，它从流中读取 JSON 数据。
    JsonGenerator 将 JSON 数据一次写入一个值。

  2. JSON-P 对象模型 API

    对象模型 API 创建一个树形结构，表示内存中的 JSON 数据。 可以灵活地导航和查询树。 另一方面，对象模型 API 的效率通常不如流模型，并且需要更多的内存。

    名称 描述
    Json 包含用于创建 JSON 解析器，生成器及其工厂的静态方法。
    JsonObjectBuilder 通过添加应用代码中的值在内存中创建对象模型。
    JsonArrayBuilder 通过添加应用代码中的值在内存中创建数组模型。
    JsonReader 从输入源读取JsonObject或JsonArray。
    JsonWriter 将JsonObject或JsonArray写入输出源。

  3. JSON-P JsonObjectBuilder示例

    public class JsonObjectBuilderEx {

    public static void main(String[] args) {

        var born = LocalDate.of(1992, 3, 2).toString();

        var json = Json.createObjectBuilder()
                .add("name", "John Doe")
                .add("occupation", "gardener")
                .add("born", born).build();

        var result = json.toString();

        System.out.println(result);
    }
}

    用createObjectBuilder()创建一个JsonObjectBuilder。 新的对将插入add()。 最后，使用build()结束字符串。

    var json = Json.createObjectBuilder()
    .add("name", "John Doe")
    .add("occupation", "gardener")
    .add("born", born).build();

    输出：

    {"name":"John Doe","occupation":"gardener","born":"1992-03-02"}

    PRETTY_PRINTING

    通过JsonGenerator.PRETTY_PRINTING配置设置，我们可以设置写入器进行漂亮的打印。

    public class JsonPrettyPrintEx {

    public static void main(String[] args) {

        var born = LocalDate.of(1992, 3, 2).toString();

        var json = Json.createObjectBuilder()
                .add("name", "John Doe")
                .add("occupation", "gardener")
                .add("born", born).build();

        var config = new HashMap<String, Boolean>();
        config.put(JsonGenerator.PRETTY_PRINTING, true);

        var jwf = Json.createWriterFactory(config);
        var sw = new StringWriter();

        try (var jsonWriter = jwf.createWriter(sw)) {

            jsonWriter.writeObject(json);
            System.out.println(sw.toString());
        }
    }
}

    配置文件被传递到JsonWriterFactory。

    var config = new HashMap<String, Boolean>();
config.put(JsonGenerator.PRETTY_PRINTING, true);

var jwf = Json.createWriterFactory(config);

    输出：

    {
    "name": "John Doe",
    "occupation": "gardener",
    "born": "1992-03-02"
}

  4. JSON-P JsonArrayBuilder

    JsonArrayBuilder是用于创建和修改JsonArray对象的构建器。

    public class JsonArrayBuilderEx {

    public static void main(String[] args) {

        var ab = Json.createArrayBuilder();

        var users = createUsers();

        users.forEach(user -> {

            var ob = Json.createObjectBuilder();
            ob.add("name", user.getName());
            ob.add("occupation", user.getOccupation());
            ob.add("born", user.getBorn().toString());

            ab.add(ob);
        });

        var config = new HashMap<String, Boolean>();
        config.put(JsonGenerator.PRETTY_PRINTING, true);

        var jwf = Json.createWriterFactory(config);
        var sw = new StringWriter();

        try (var jsonWriter = jwf.createWriter(sw)) {

            jsonWriter.writeArray(jsonArray);

            System.out.println(sw);
        }
    }

    public static List<User> createUsers() {

        var born1 = LocalDate.of(1992, 3, 2);
        var u1 = new User("John Doe", "gardener", born1);

        var born2 = LocalDate.of(1967, 11, 22);
        var u2 = new User("Brian Flemming", "teacher", born2);

        var born3 = LocalDate.of(1995, 4, 7);
        var u3 = new User("Lucy Black", "accountant", born3);

        var born4 = LocalDate.of(1972, 8, 30);
        var u4 = new User("John Doe", "gardener", born4);

        return List.of(u1, u2, u3, u4);
    }
}

    用createArrayBuilder()创建一个JsonArrayBuilder。

    var ab = Json.createArrayBuilder();

    在此 for 循环中，我们创建 JSON 对象并将其添加到构建器中。

    users.forEach(user -> {

    var ob = Json.createObjectBuilder();
    ob.add("name", user.getName());
    ob.add("occupation", user.getOccupation());
    ob.add("born", user.getBorn().toString());

    ab.add(ob);
});

    输出结果：

    [
    {
        "name": "John Doe",
        "occupation": "gardener",
        "born": "1992-03-02"
    },
    {
        "name": "Brian Flemming",
        "occupation": "teacher",
        "born": "1967-11-22"
    },
    {
        "name": "Lucy Black",
        "occupation": "accountant",
        "born": "1995-04-07"
    },
    {
        "name": "John Doe",
        "occupation": "gardener",
        "born": "1972-08-30"
    }
]

  5. JSON-P JsonParser

    JsonParser使用请求解析编程模型解析 JSON。 在此模型中，客户端代码控制线程并在处理每个元素之后调用方法next()将解析器前进到下一个状态。

    解析器生成以下事件之一：START_OBJECT，END_OBJECT，START_ARRAY，END_ARRAY，KEY_NAME，VALUE_STRING，VALUE_NUMBER，VALUE_TRUE，VALUE_FALSE和VALUE_NULL。

    解析user.josn文件

    [
  {
    "name": "John Doe",
    "occupation": "gardener",
    "born": "1992-03-02"
  },
  {
    "name": "Brian Flemming",
    "occupation": "teacher",
    "born": "1967-11-22"
  },
  {
    "name": "Lucy Black",
    "occupation": "accountant",
    "born": "1995-04-07"
  },
  {
    "name": "William Bean",
    "occupation": "pilot",
    "born": "1977-10-31"
  }
]

    我们使用 JSON-P 流式 API 解析users.json文件。

    public class JsonParserSimpleEx {

    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {

        var is = new FileInputStream("src/main/resources/users.json");

        var factory = Json.createParserFactory(null);
        var parser = factory.createParser(is, StandardCharsets.UTF_8);

        if (!parser.hasNext() && parser.next() != JsonParser.Event.START_ARRAY) {

            return;
        }

        // looping over object attributes
        while (parser.hasNext()) {

            var event = parser.next();

            // starting object
            if (event == JsonParser.Event.START_OBJECT) {

                while (parser.hasNext()) {

                    event = parser.next();

                    if (event == JsonParser.Event.KEY_NAME) {

                        var key = parser.getString();

                        switch (key) {

                            case "name":
                                parser.next();

                                System.out.printf("Name: %s%n", parser.getString());
                                break;

                            case "occupation":
                                parser.next();

                                System.out.printf("Occupation: %s%n", parser.getString());
                                break;

                            case "born":
                                parser.next();

                                System.out.printf("Born: %s%n%n", parser.getString());
                                break;
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }
}
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