Json

7、Json

7.1、什么是JSON？

JSON(JavaScript Object Notation, JS 对象标记) 是一种轻量级的数据交换格式，目前使用特别广泛。
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。

在 JavaScript 语言中，一切都是对象。因此，任何JavaScript 支持的类型都可以通过 JSON 来表示，例如字符串、数字、对象、数组等。看看他的要求和语法格式：

对象表示为键值对，数据由逗号分隔
花括号保存对象
方括号保存数组

JSON 键值对是用来保存 JavaScript 对象的一种方式，和 JavaScript 对象的写法也大同小异，键/值对组合中的键名写在前面并用双引号 "" 包裹，使用冒号 : 分隔，然后紧接着值：

{"name": "张三"}
{"age": "13"}
{"sex": "男"}

很多人搞不清楚 JSON 和 JavaScript 对象的关系，甚至连谁是谁都不清楚。其实，可以这么理解：

JSON 是 JavaScript 对象的字符串表示法，它使用文本表示一个 JS 对象的信息，本质是一个字符串。

var obj = {a: 'Hello', b: 'World'}; //这是一个对象，注意键名也是可以使用引号包裹的
var json = '{"a": "Hello", "b": "World"}'; //这是一个 JSON 字符串，本质是一个字符串

JSON 和 JavaScript 对象互转

要实现从JSON字符串转换为JavaScript 对象，使用 JSON.parse() 方法

var obj = JSON.parse('{"a": "Hello", "b": "World"}');
//结果是 {a: 'Hello', b: 'World'}

要实现从JavaScript 对象转换为JSON字符串，使用 JSON.stringify() 方法

var json = JSON.stringify({a: 'Hello', b: 'World'});
//结果是 '{"a": "Hello", "b": "World"}'

代码测试

新建一个module ，springmvc-05-json ，添加web的支持

在web目录下新建一个 json-1.html ，编写测试内容

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>JSON</title>
</head>
<body>
    <script type="text/javascript">
        //编写一个js的对象
        var user = {
        name:"张三",
        age:13,
        sex:"男"
        };
        //将js对象转换成json字符串
        var str = JSON.stringify(user);
        console.log(str);
        //将json字符串转换为js对象
        var user2 = JSON.parse(str);
        console.log(user2.age,user2.name,user2.sex);
    </script>
</body>
</html>

在IDEA中使用浏览器打开，查看控制台输出！

7.2、Jackson

Controller返回JSON数据

Jackson应该是目前比较好的json解析工具了

当然工具不止这一个，比如还有阿里巴巴的 fastjson 等等。

我们这里使用Jackson，使用它需要导入它的jar包；

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-databind</artifactId>
    <version>2.13.3</version>
</dependency>

配置SpringMVC需要的配置，web.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd"
         version="4.0">

    <!--1.注册DispatcherServlet-->
    <servlet>
        <servlet-name>springmvc</servlet-name>
        <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
        <!--关联一个springmvc的配置文件:【servlet-name】-servlet.xml-->
        <init-param>
            <param-name>contextConfigLocation</param-name>
            <param-value>classpath:springmvc-servlet.xml</param-value>
        </init-param>
        <!--启动级别-1-->
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
    </servlet>

    <!--/ 匹配所有的请求；（不包括.jsp）-->
    <!--/* 匹配所有的请求；（包括.jsp）-->
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>springmvc</servlet-name>
        <url-pattern>/</url-pattern>
    </servlet-mapping>
    
    <!-- 编码过滤器 -->
    <filter>
        <filter-name>encoding</filter-name>
        <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class>
        <init-param>
            <param-name>encoding</param-name>
            <param-value>utf-8</param-value>
        </init-param>
    </filter>
    <filter-mapping>
        <filter-name>encoding</filter-name>
        <url-pattern>/*</url-pattern>
    </filter-mapping>
</web-app>

配置SpringMVC配置文件，springmvc-servlet.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/context
       https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
       http://www.springframework.org/schema/mvc
       https://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd">

    <!-- 自动扫描指定的包，下面所有注解类交给IOC容器管理 -->
    <context:component-scan base-package="com.yzh.controller"/>
    <!-- 视图解析器 -->
    <bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver"
          id="InternalResourceViewResolver">
        <!--前缀-->
        <property name="prefix" value="/WEB-INF/jsp/"/>
        <!--后缀-->
        <property name="suffix" value=".jsp"/>
    </bean>
</beans>

任意编写一个User的实体类，然后编写测试Controller；

public class User {
    private int id;
    private String name;
    private int age;
    //构造
    //get/set
    //tostring()
}

编写一个Controller，这里有两个新注解和一个新对象；

@Controller //如果需要返回json字符窜的话需要使用搭配@ResponseBody注解使用，否则使用@RestController即可
//@RestController //不需要使用@ResponseBody也可以返回json字符窜
public class UserController {

    @RequestMapping("/j1")
    @ResponseBody //加上之后不会走视图解析器，会直接返回一个字符窜
    public String json1() throws JsonProcessingException {
        //创建一个jackson的对象映射器ObjectMapper，用来解析数据
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        //创建一个对象
        User user = new User("张三1号", 13, "男");
		//将我们的对象解析成为json格式
        String str = mapper.writeValueAsString(user);
		//由于@ResponseBody注解，这里会将str转成json格式返回；十分方便
        return str;
    }
}

配置Tomcat ，启动测试一下！localhost:8080/j1

发现出现了乱码问题，我们需要设置一下他的编码格式为utf-8，以及它返回的类型；

通过@RequestMaping的produces属性来实现，修改下代码

//produces:指定响应体返回类型和编码
@RequestMapping(value = "/j1",produces ="application/json;charset=utf-8")

再次测试，localhost:8080/j1 ，乱码问题解决

【注意：使用json记得处理乱码问题】

7.3、代码优化

乱码统一解决

上一种方法比较麻烦，如果项目中有许多请求则每一个都要添加，可以通过Spring配置统一指定，这样就不用每次都去处理了！

我们可以在springmvc的配置文件上添加一段消息StringHttpMessageConverter转换配置！

<!-- Json乱码问题配置-->
<mvc:annotation-driven>
    <mvc:message-converters register-defaults="true">
        <bean class="org.springframework.http.converter.StringHttpMessageConverter">
            <constructor-arg value="UTF-8"/>
        </bean>
        <bean class="org.springframework.http.converter.json.MappingJackson2HttpMessageConverter">
            <property name="objectMapper">
                <bean class="org.springframework.http.converter.json.Jackson2ObjectMapperFactoryBean">
                    <property name="failOnEmptyBeans" value="false"/>
                </bean>
            </property>
        </bean>
    </mvc:message-converters>
</mvc:annotation-driven>

返回json字符串统一解决

在类上直接使用 @RestController ，这样子，里面所有的方法都只会返回 json字符串了，不用再每一个都添加@ResponseBody ！我们在前后端分离开发中，一般都使用 @RestController ，十分便捷！

@RestController //不需要使用@ResponseBody也可以返回json字符窜
public class UserController {

    @RequestMapping("/j1")
    //@ResponseBody //加上之后不会走视图解析器，会直接返回一个字符窜
    public String json1() throws JsonProcessingException {
        //创建一个jackson的对象映射器ObjectMapper，用来解析数据
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        //创建一个对象
        User user = new User("张三1号", 13, "男");
		//将我们的对象解析成为json格式
        String str = mapper.writeValueAsString(user);
        return str;
    }
}

启动tomcat测试，结果都正常输出！

7.4、测试集合输出

增加一个新的方法

@RequestMapping("/j2")
public String json2() throws JsonProcessingException {
    //创建一个jackson的对象映射器，用来解析数据
    ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();

    //创建多个对象，使用List转
    User user1 = new User("张三1号", 13, "男");
    User user2 = new User("张三2号", 13, "女");
    User user3 = new User("张三3号", 10, "男");
    List<User> users = new ArrayList<User>();
    users.add(user1);
    users.add(user2);
    users.add(user3);
    //将对象解析成为json格式
    String str = mapper.writeValueAsString(users);

    return str;
}

运行结果都正常输出！

7.5、输出时间对象

@RequestMapping("/j3")
public String json3() throws JsonProcessingException {
    //创建一个jackson的对象映射器，用来解析数据
    ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();

    //创建一个时间对象 util包
    Date date = new Date();
    //将我们的时间对象解析成为json格式
    String str = mapper.writeValueAsString(date);

    return str;
}

时间戳
默认日期格式会变成一个数字，是1970年1月1日到当前日期的毫秒数！
Jackson 默认是会把时间转成timestamps形式

解决方案：取消timestamps形式，自定义时间格式

方式一：使用SimpleDateFormat

@RequestMapping("/j4")
public String json4() throws JsonProcessingException {
    //创建一个jackson的对象映射器，用来解析数据
    ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();

    //创建一个时间对象 util包
    Date date = new Date();
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    String d = sdf.format(date);
    //将我们的时间对象解析成为json格式
    String str = mapper.writeValueAsString(d);

    return str;
}

方式二：使用ObjectMapper对象内置的时间处理

@RequestMapping("/j5")
public String json5() throws JsonProcessingException {
    //创建一个jackson的对象映射器，用来解析数据
    ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
    //不使用时间戳方式
    mapper.configure(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS, false);
    //自定义日期格式对象
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    //指定日期格式
    mapper.setDateFormat(sdf);

    //创建一个时间对象 util包
    Date date = new Date();
    //将我们的时间对象解析成为json格式
    String str = mapper.writeValueAsString(date);

    return str;
}

7.6、抽取为工具类

如果要经常使用的话，这样是比较麻烦的，我们可以将这些代码封装到一个工具类中

public class JsonUtils {

    public static String getJson(Object obj){
        return getJson(obj, "yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    }

    public static String getJson(Object obj, String dateFormat){
        //创建一个jackson的对象映射器，用来解析数据
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        //不使用时间戳方式
        mapper.configure(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS, false);
        //自定义日期格式对象
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat(dateFormat);
        //指定日期格式
        mapper.setDateFormat(sdf);
        
        //将我们的时间对象解析成为json格式
        try {
            return mapper.writeValueAsString(obj);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}

我们使用工具类，代码就更加简洁了！

@RequestMapping("/j6")
public String json6() throws JsonProcessingException {
    Date date = new Date();
    String str = JsonUtils.getJson(date);
    return str;
}

7.7、FastJson

fastjson.jar是阿里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。实现json的转换方法很多，最后的实现结果都是一样的。

fastjson 的 pom依赖

<dependency>
   <groupId>com.alibaba</groupId>
   <artifactId>fastjson</artifactId>
   <version>2.0.11</version>
</dependency>

fastjson 三个主要的类：

JSONObject 代表 json 对象
- JSONObject实现了Map接口, 猜想 JSONObject底层操作是由Map实现的。
- JSONObject对应json对象，通过各种形式的get()方法可以获取json对象中的数据，也可利用诸如size()，isEmpty()等方法获取"键：值"对的个数和判断是否为空。其本质是通过实现Map 接口并调用接口中的方法完成的。
JSONArray 代表 json 对象数组
- 内部是由List接口中的方法来完成操作的。
JSON 代表 JSONObject和JSONArray的转化
- JSON类源码分析与使用
- 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。