JSON _⯐

JSON（JavaScript Object Notation）即JavaScript对象表示法，是一种轻量级的数据交换格式。JSON由Douglas Crockford在2001年开始推广使用，在2005 - 2006年正式成为主流的数据格式，当时雅虎和谷歌开始广泛使用JSON格式。

基本概念

定义：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。
本质：JSON本质上是一个字符串，是JS对象的字符串表示法，用于表示JS对象的信息。例如，var obj = {a: 'Hello', b: 'World'}; 这是一个JS对象，而 var json = '{"a": "Hello", "b": "World"}'; 则是对应的JSON字符串。

优势特点应用场景与XML的比较

轻量级：数据格式简洁，占用存储空间小，在网络传输中能有效减少数据传输量，提升传输效率。
可读性好：层次结构清晰，易于人类阅读和编写。
语言独立性：虽然源自JavaScript，但已发展为独立于编程语言的数据格式，几乎所有主流编程语言都支持JSON，解析器和相关库丰富，便于不同系统和语言间的数据交换。
易于解析生成：计算机可快速解析和生成JSON数据，无需复杂处理。

Web开发：常用于服务器和Web应用之间传输数据。例如用户在网页上操作，应用将用户输入以JSON格式发送到服务器，服务器处理后再以JSON格式返回响应，实现客户端和服务器间无缝数据交换，打造交互式Web体验。
配置文件：在应用或IT系统内用于存储和管理配置设置，以JSON格式编写配置文件，方便读取和修改。
API编程：在API接口中作为数据传输格式，不同系统通过API交互时，以JSON格式传递数据，方便快捷。
数据存储：一些数据库（如MongoDB等NoSQL文档数据库）以JSON格式存储数据，便于数据的存储和查询，且在数据交换时无需额外处理。

可读性：JSON语法简易，XML采用规范标签形式，两者可读性难分高下，但JSON在数据交换场景中，因字符使用少，相对更易阅读。
可扩展性：XML天生扩展性好，JSON同样具备扩展性，且在JavaScript环境中，存储JavaScript复合对象方面有优势。
数据表示：两者都用结构化方法标记数据，但JSON格式更简洁，占用带宽少。例如表示中国部分省市数据，JSON的层次结构更清晰，占用空间更小。

语法规则

构造字符：包括六个构造字符：[ 、]、{、} 、: 、, 。在这些构造字符前后允许存在无意义的空白符（如空格、水平标签、换行、回程等）。
值的类型：

JSON主要有以下6种值类型：

对象数组字符串数字布尔值空值

对象（Object）：由花括号 {} 包围，是一组无序的“键值对”集合，键必须是字符串，值可以是字符串、数字、布尔值、数组、对象或 null。不同键值对之间用逗号 , 分隔。

示例
{
  "person": {
    "name": "Alice",
    "age": 30,
    "isStudent": false,
    "hobbies": ["reading", "swimming"],
    "address": {
      "street": "123 Main St",
      "city": "Anytown"
    },
    "phone": null
  }
}

数组（Array）：由方括号 [] 包围，是一个有序的值集合，数组中的值可以是任意JSON支持的类型，包括对象、数组、字符串、数字、布尔值或 null，不同值之间用逗号 , 分隔。

示例
{
  "fruits": ["apple", "banana", "cherry"],
  "numbers": [1, 2, 3, 4.5, -6],
  "mixed": [true, false, null, {"key": "value"}, ["nested", "array"]]
}

字符串（String）：由双引号 "" 包围的任意数量Unicode字符的集合，可使用反斜线 \ 进行转义。

示例
{
  "message": "Hello, world!",
  "description": "This is a \"quoted\" string with a \nnewline and a \t tab."
}

数字（Number）：不区分整型和浮点型，采用IEEE - 754双精度浮点格式表示，不能使用八进制和十六进制表示，但可以使用 e 或 E 表示10的指数。

示例
{
  "count": 10,
  "price": 9.99,
  "scientificNotation": 1.23E+4
}

布尔值（Boolean）：只有两个值，即 true（真）和 false（假），表示逻辑判断的结果。

示例
{
  "isLoggedIn": true,
  "hasError": false
}

空值（Null）：用 null 表示，用于表示某个值不存在或尚未赋值。

示例
{
  "result": null,
  "missingValue": null
}

与JS对象的关系及转换

关系：JSON是JS对象的字符串表示形式。
转换方法：
- JSON字符串转JS对象：使用 JSON.parse() 方法，例如：
```
var obj = JSON.parse('{"a": "Hello", "b": "World"}');
```
- JS对象转JSON字符串：使用 JSON.stringify() 方法，例如:
```
var json = JSON.stringify({a: 'Hello', b: 'World'});
```

JSON的使用方法

前端Spring BootJackson

JSON对象的创建

可以使用JavaScript的对象字面量语法来创建JSON对象

示例

var person = {
  "name": "John",
  "age": 30,
  "city": "New York"
};

JSON字符串的解析

可以使用JSON.parse()方法将JSON字符串解析为JavaScript对象

示例

var jsonStr = '{"name":"John","age":30,"city":"New York"}';
var person = JSON.parse(jsonStr);

JavaScript对象的序列化

可以使用JSON.stringify()方法将JavaScript对象序列化为JSON字符串

示例

var person = { "name": "John", "age": 30, "city": "New York" };
var jsonStr = JSON.stringify(person);

在Spring Boot中使用JSON可以通过Jackson库来实现。首先需要在pom.xml文件中添加Jackson依赖：

示例

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-databind</artifactId>
</dependency>

然后在Controller中使用@ResponseBody注解将返回值转换为JSON格式：

示例

@RestController
public class MyController {
    @GetMapping("/myEndpoint")
    public MyObject getMyObject() {
        MyObject myObject = new MyObject();
        // set properties of myObject
        return myObject;
    }
}

class MyObject {
    private String name;
    private int age;
    // getters and setters
}

这样，当访问/myEndpoint时，返回的MyObject对象会被自动转换为JSON格式。

Jackson库是一个用于Java语言的JSON处理库，它提供了一系列的API来解析、生成和操作JSON数据。下面是一个简单的使用示例：

导入Jackson库的依赖：

示例

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-databind</artifactId>
    <version>2.12.3</version>
</dependency>

创建一个Java对象，并将其转换为JSON字符串：

示例

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    // getters and setters

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
Person person = new Person();
person.setName("John");
person.setAge(30);
String json = objectMapper.writeValueAsString(person);
System.out.println(json); // {"name":"John","age":30}

将JSON字符串转换为Java对象：

示例

String json = "{\"name\":\"John\",\"age\":30}";
Person person = objectMapper.readValue(json, Person.class);
System.out.println(person); // Person{name='John', age=30}

除了上述示例中的基本用法外，Jackson库还提供了许多高级功能，例如处理日期、枚举、多态等。具体使用方法可以参考官方文档。

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基本概念

语法规则

与JS对象的关系及转换

JSON的使用方法

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