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JSON全解析:语法、转换与FastJson应用指南

ruisui883个月前 (01-23)技术分析12

大家好，我是袁庭新。JSON是一种轻量级、基于文本、开放式的数据交换格式。在数据交换的世界里，JSON 扮演着重要角色。它究竟为何备受青睐？下面就为您详细解读其奥秘与应用。

1.JSON简述

JSON（JavaScript Object Notation，JS对象简谱）是一种轻量级的数据交换格式。它基于ECMAScript（欧洲计算机协会制定的JS规范）的一个子集，采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。简洁和清晰的层次结构使得JSON成为理想的数据交换语言。 易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成，并有效地提升网络传输效率。

JSON的特点：

  • JSON是一种轻量级的数据交换格式。
  • JSON采用完全独立于语言的文本格式，就是说不同的编程语言JSON数据是一致的。
  • JSON易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成（一般用于提升网络传输速率）。

2.XML与JSON的区别

1.XML：可扩展标记语言，是一种用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言。

2.JSON：JSON（JavaScript Object Notation，JS对象简谱）是一种轻量级的数据交换格式。

3.相同点：它们都可以作为一种数据交换格式。

4.区别：

  • XML是重量级的，JSON是轻量级的，XML在传输过程中比较占带宽，JSON占带宽少，易于压缩。
  • XML和JSON都用在项目交互下，XML多用于做配置文件，JSON用于数据交互。

3.JSON语法格式

3.1 JSON语法介绍

我们先来看一下JSON数据：

{
  "id": 110,
  "name": "李会长",
  "age": 24
}

语法注意：

  1. 外面由{}括起来
  2. 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）
  3. 每两个"键:值"对以逗号分隔（最后一个"键:值"对省略逗号）
  4. 参数值如果是string类型，就必须加引号，如果是数字类型，引号可加可不加

遵守上面4点，便可以形成一个JSON对象。

3.2 JSON案例

1.创建一个Maven类型的项目，项目名称：json_demo。

2.在json_demo项目的src/main下创建一个webapp目录。

3.在File - Project Structure - Facets选项下配置项目的web.xml文件。

4.声明JSON格式的对象、数组以及集合的数据格式。在项目的webapp目录下创建一个json_demo.html的页面。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>JSON</title>
  </head>
  <body>
    <script>
      // 自定义JSON数据格式 (Java中的对象)
      var person = {
        "eid": 1001,
        "username": "tom",
        "sex": "女",
        "age": 12
      };
      console.log(person);

      // 数组格式
      var persons = {
        "persons": [
          {
            "eid": 1001,
            "username": "tom",
            "sex": "女",
            "age": 12
          },
          {
            "eid": 1002,
            "username": "jack",
            "sex": "男",
            "age": 22
          }
        ]
      };
      console.log(persons);

      // 集合
      var list = [
        {
          "eid": 1001,
          "username": "老五",
          "sex": "女",
          "age": 12
        },
        {
          "eid": 1002,
          "username": "会长",
          "sex":"男",
          "age":12
        }
      ];
      console.log(list);
    </script>
  </body>
</html>

4.JSON数据的转换

目前，前后端的AJAX通讯几乎用的都是JSON格式的数据，所以在开发的过程中，我们经常会涉及到JSON数据的转换。

JSON数据与Java对象的转换，见下图：

4.1 FastJson介绍

1.FastJson是一个Java库，可以将Java对象转换为JSON格式，当然它也可以将JSON字符串转换为Java对象。

2.FastJson特点如下：

  • 能够支持将Java Bean序列化成JSON字符串，也能够将JSON字符串反序列化成Java Bean。
  • 顾名思义，FastJson操作JSON的速度是非常快的。
  • FastJson无其他包的依赖，使用比较方便。

4.2 FastJson的使用

在Maven项目中使用FastJson库，需要提前在Maven的配置文件中添加此FastJson包的依赖。

<dependency>
  <groupId>com.alibaba</groupId>
  <artifactId>fastjson</artifactId>
  <version>1.2.3</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>com.colobu</groupId>
  <artifactId>fastjson-jaxrs-json-provider</artifactId>
  <version>0.3.1</version>
</dependency>

4.3 Java对象转换为JSON格式

4.3.1 项目配置

在pom.xml文件中添加Lombok与junit测试单元相关的依赖。

<!-- Lombok -->
<dependency>
  <groupId>org.projectlombok</groupId>
  <artifactId>lombok</artifactId>
  <version>1.18.0</version>
  <scope>provided</scope>
</dependency>
<!-- 测试单元 -->
<dependency>
  <groupId>junit</groupId>
  <artifactId>junit</artifactId>
  <version>4.13</version>
  <scope>test</scope>
</dependency>

4.3.2 代码实现

1.定义一个名为Person的JavaBean类。

package com.cy.pojo;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;

@Data
@AllArgsConstructor
public class Person {
    private int eid;
    private String username;
    private int age;
    private String birthday;
}

2.可以使用JSON.toJSONString()将Java对象转换为JSON对象。

package com.cy;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.cy.pojo.Person;
import org.junit.Test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class FastJsonTests {
    @Test
    public void javaBeanToJSON() {
        // 创建Person对象
        Person person = new Person(1001,"码云",15, "2025-07-03 19:54:33");
        // 使用JSON对象的toJSONString方法将Java对象转换为JOSN数据
        String jsonStr = JSON.toJSONString(person);
        // {"age":15,"birthday":"2025-07-03 19:54:33","eid":1001,"username":"码云"}
        System.out.println(jsonStr);
    }

    // 数组转Json
    @Test
    public void arrayToJSON() {
        // 创建Person对象
        Person p1 = new Person(1001, "码云", 15, "2025-07-03 19:54:33");
        Person p2 = new Person(1002, "虎子", 13, "2025-08-04 17:42:30");
        Person p3 = new Person(1003, "小斌", 18, "2025-09-05 15:51:28");
        Person[] persons = new Person[] {p1, p2, p3};

        // 使用JSON对象的toJSONString方法将Java对象转换为JOSN数据
        String jsonStr = JSON.toJSONString(persons, true);
        // [{"age":15,"birthday":"2025-07-03 19:54:33","eid":1001,"username":"码云"},{"age":13,"birthday":"2025-08-04 17:42:30","eid":1002,"username":"虎子"},{"age":18,"birthday":"2025-09-05 15:51:28","eid":1003,"username":"小斌"}]
        System.out.println(jsonStr);
    }

    // List集合转Json
    @Test
    public void listToJSON() {
        // 创建Person对象
        Person p1 = new Person(1001, "码云", 15, "2025-07-03 19:54:33");
        Person p2 = new Person(1002, "虎子", 13, "2025-08-04 17:42:30");
        Person p3 = new Person(1003, "小斌", 18, "2025-09-05 15:51:28");

        List<Person> list = new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list, p1, p2, p3);

        // 使用JSON对象的toJSONString方法将Java对象转换为JOSN数据
        String jsonStr = JSON.toJSONString(list);
        // [{"age":15,"birthday":"2025-07-03 19:54:33","eid":1001,"username":"码云"},{"age":13,"birthday":"2025-08-04 17:42:30","eid":1002,"username":"虎子"},{"age":18,"birthday":"2025-09-05 15:51:28","eid":1003,"username":"小斌"}]
        System.out.println(jsonStr);
    }
}

3.FastJson中的@JSONField注解。通过@JSONField我们可以自定义字段的名称进行输出，并控制字段的排序，还可以进行序列化标记。

  • 指定name属性，指定字段的名称
  • 使用ordinal属性，指定字段的顺序
  • 使用serialize属性，指定字段是否序列化
package com.cy.pojo;
import com.alibaba.fastjson.annotation.JSONField;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;

@Data
@AllArgsConstructor
public class Person {
    // 自定义输出排序
    @JSONField(ordinal = 1)
    private int eid;
    // 自定义输出的名称, 并且进行输出排序
    @JSONField(name = "userName",ordinal = 2)
    private String username;
    @JSONField(ordinal = 3)
    private int age;
    // 排除不需要序列化的字段
    @JSONField(serialize = false)
    private String birthday;
}

4.4 JSON格式转换为Java对象

4.4.1 常用方法

1.JSON.parseObject()

  • 可以使用JSON.parseObject()将JSON字符串转换为Java对象。
  • 注意反序列化时为对象时，必须要有默认无参的构造方法，否则会报异常。

2.JSON.parseArray()

  • 可以使用JSON.parseArray()将JSON字符串转换为集合对象。

4.4.2 代码实现

1.在Person类中添加无参构造方法。

public Person() {
}

2.在FastJsonTests测试类中添加JSON格式转换为Java对象的相应方法。

@Test
public void jsonToJavaBean() {
    String json01 = "{\n" +
    "            \"eid\": 1001,\n" +
    "            \"username\": \"tom\",\n" +
    "            \"sex\": \"女\",\n" +
    "            \"age\": 12\n" +
    "        }";
    Person person = JSON.parseObject(json01, Person.class);
    System.out.println(person);

    String json02 = "[\n" +
    "            {\n" +
    "                \"eid\": 1001,\n" +
    "                \"username\": \"老五\",\n" +
    "                \"sex\": \"女\",\n" +
    "                \"age\": 12\n" +
    "            },\n" +
    "            {\n" +
    "                \"eid\": 1002,\n" +
    "                \"username\": \"会长\",\n" +
    "                \"sex\":\"男\",\n" +
    "                \"age\":12\n" +
    "            }\n" +
    "        ]";
    List<Person> list  = JSON.parseArray(json02, Person.class);
    System.out.println(list);
}

5.总结

本文主要介绍了 JSON 相关知识。首先阐述了 JSON 是基于 ECMAScript 子集的轻量级数据交换格式，具有独立于编程语言、易读写和解析等特点。接着对比了 XML 与 JSON，XML 较重，JSON 轻量且在传输和压缩上更具优势，用途也有所不同。然后讲解了 JSON 语法，包括数据的结构形式等。还介绍了 FastJson，其能实现 Java 对象与 JSON 相互转换，具有速度快、无依赖等特点，并详述了在 Maven 项目中的配置及转换代码的实现，涵盖对象、数组、集合等类型。

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标签: js json格式化输出
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