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내가 생각하는 최고의 Java JSON 파서: Jackson

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2020-12-16 09:48:542541검색

Java 기본 튜토리얼이 칼럼에서는 Java JSON 파서를 소개합니다

내가 생각하는 최고의 Java JSON 파서: Jackson

권장(무료): Java 기본 튜토리얼

오늘날의 프로그래밍 세계에서 JSON은 정보가 되었습니다. 선호하는 프로토콜 클라이언트에서 서버로의 전송을 위해 XML이 해변에서 총에 맞아 죽었다고해도 과언이 아닙니다.

안타깝게도 JDK에는 JSON 라이브러리가 없는데 왜 개발되지 않는지 모르겠습니다. Log4j 당시 java.util.logging도 경쟁을 위해 출시되었지만 결국 사용하는 사람은 많지 않았습니다.

Java가 뛰어난 이유는 생태계가 매우 완벽하기 때문입니다. JDK에는 JSON 라이브러리가 없지만 제3자 라이브러리에는 꽤 좋습니다. 예를 들어 이 기사의 돼지 발 - Jackson, GitHub 위첨자. star 6.1k, Spring Boot의 기본 JSON 파서.

이것을 어떻게 증명할 수 있나요?

스타터를 통해 새로운 Spring Boot 웹 프로젝트를 생성하면 Maven 종속성에서 Jackson을 볼 수 있습니다.

내가 생각하는 최고의 Java JSON 파서: Jackson

Jackson에는 다음과 같은 많은 장점이 있습니다.

  • 대용량 파일을 더 빠르게 구문 분석합니다.
  • 런타임 중에 메모리를 덜 차지하고 성능이 더 좋습니다.
  • API는 매우 유연하고 확장 및 사용자 정의가 쉽습니다.

Jackson의 핵심 모듈은 세 부분으로 구성됩니다.

  • 핵심 패키지인 jackson-core는 JsonPaser 및 JsonGenerator를 포함하여 "스트림 모드" 구문 분석을 기반으로 관련 API를 제공합니다.
  • jackson-annotations, 주석 패키지는 표준 주석 기능을 제공합니다.
  • jackson-databind, 데이터 바인딩 패키지는 "객체 바인딩" 구문 분석(ObjectMapper) 기반 관련 API와 "트리 모델" 구문 분석(JsonNode) 기반 관련 API를 제공합니다. .

01. Jackson 종속성을 소개합니다

Jackson을 사용하려면 pom.xml 파일에 Jackson 종속성을 추가해야 합니다.

<dependency>
    <groupid>com.fasterxml.jackson.core</groupid>
    <artifactid>jackson-databind</artifactid>
    <version>2.10.1</version>
</dependency>

jackson-databind는 jackson-core 및 jackson-annotations에 의존하므로 jackson-databind를 추가한 후 Maven은 자동으로 jackson-core 및 jackson-annotations를 프로젝트에 도입합니다.

내가 생각하는 최고의 Java JSON 파서: Jackson

Maven의 가장 큰 장점은 우리가 해야 할 일을 비밀리에 도와줄 수 있다는 것입니다.

02. ObjectMapper 사용

Jackson에서 가장 일반적으로 사용되는 API는 일련의 writeValue 메소드를 통해 Java 객체를 JSON으로 직렬화하고 다양한 형식으로 저장할 수 있는 "객체 바인딩" 기반의 ObjectMapper입니다.

  • writeValueAsString(Object value) 메서드, 개체를 문자열로 저장 writeValueAsString(Object value) 方法,将对象存储成字符串
  • writeValueAsBytes(Object value) 方法,将对象存储成字节数组
  • writeValue(File resultFile, Object value) 方法,将对象存储成文件

来看一下存储成字符串的代码示例:

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

/**
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 * @author 沉默王二
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 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException {
        Writer wanger = new Writer("沉默王二", 18);
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String jsonString = mapper.writerWithDefaultPrettyPrinter()
                .writeValueAsString(wanger);
        System.out.println(jsonString);
    }
}

class Writer {
    private String name;
    private int age;

    public Writer(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

程序输出结果如下所示:

{
  "name" : "沉默王二",
  "age" : 18
}

不是所有的字段都支持序列化和反序列化,需要符合以下规则:

  • 如果字段的修饰符是 public,则该字段可序列化和反序列化(不是标准写法)。
  • 如果字段的修饰符不是 public,但是它的 getter 方法和 setter 方法是 public,则该字段可序列化和反序列化。getter 方法用于序列化,setter 方法用于反序列化。
  • 如果字段只有 public 的 setter 方法,而无 public 的 getter 方 法,则该字段只能用于反序列化。

如果想更改默认的序列化和反序列化规则,需要调用 ObjectMapper 的 setVisibility() 方法。否则将会抛出 InvalidDefinitionException 异常。

ObjectMapper 通过 readValue 的系列方法从不同的数据源将 JSON 反序列化为 Java 对象。

  • readValue(String content, Class<t> valueType)</t> 方法,将字符串反序列化为 Java 对象
  • readValue(byte[] src, Class<t> valueType)</t> 方法,将字节数组反序列化为 Java 对象
  • readValue(File src, Class<t> valueType)</t> 方法,将文件反序列化为 Java 对象

来看一下将字符串反序列化为 Java 对象的代码示例:

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

/**
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 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String jsonString = "{\n" +
                "  \"name\" : \"沉默王二\",\n" +
                "  \"age\" : 18\n" +
                "}";
        Writer deserializedWriter = mapper.readValue(jsonString, Writer.class);
        System.out.println(deserializedWriter);
    }
}

class Writer{
    private String name;
    private int age;

    // getter/setter

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

程序输出结果如下所示:

Writer{name='沉默王二', age=18}

PS:如果反序列化的对象有带参的构造方法,它必须有一个空的默认构造方法,否则将会抛出 InvalidDefinitionException

writeValueAsBytes(Object value) 메서드, 개체를 바이트 배열로 저장

writeValue(파일 결과파일, 개체 값) 메서드, 개체를 파일로 저장

🎜문자열로 저장하는 코드 예제를 살펴보겠습니다.🎜
Exception in thread "main" com.fasterxml.jackson.databind.exc.InvalidDefinitionException: Cannot construct instance of `com.itwanger.jackson.Writer` (no Creators, like default construct, exist): cannot deserialize from Object value (no delegate- or property-based Creator)
 at [Source: (String)"{
  "name" : "沉默王二",
  "age" : 18
}"; line: 2, column: 3]
    at com.fasterxml.jackson.databind.exc.InvalidDefinitionException.from(InvalidDefinitionException.java:67)
    at com.fasterxml.jackson.databind.DeserializationContext.reportBadDefinition(DeserializationContext.java:1589)
    at com.fasterxml.jackson.databind.DeserializationContext.handleMissingInstantiator(DeserializationContext.java:1055)
    at com.fasterxml.jackson.databind.deser.BeanDeserializerBase.deserializeFromObjectUsingNonDefault(BeanDeserializerBase.java:1297)
    at com.fasterxml.jackson.databind.deser.BeanDeserializer.deserializeFromObject(BeanDeserializer.java:326)
    at com.fasterxml.jackson.databind.deser.BeanDeserializer.deserialize(BeanDeserializer.java:159)
    at com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper._readMapAndClose(ObjectMapper.java:4202)
    at com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper.readValue(ObjectMapper.java:3205)
    at com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper.readValue(ObjectMapper.java:3173)
    at com.itwanger.jackson.Demo.main(Demo.java:19)
🎜프로그램 출력은 다음과 같습니다.🎜
import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

/**
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 * @author 沉默王二
 * @date 2020/11/26
 */
public class JsonNodeDemo {
    public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String json = "{ \"name\" : \"沉默王二\", \"age\" : 18 }";
        JsonNode jsonNode = mapper.readTree(json);
        String name = jsonNode.get("name").asText();
        System.out.println(name); // 沉默王二
    }
}
🎜모든 필드가 직렬화 및 역직렬화를 지원하는 것은 아니며 다음 규칙을 준수해야 합니다. 🎜🎜🎜필드의 수정자가 공개인 경우 필드를 직렬화 및 역직렬화할 수 있습니다(표준 작성 방법 아님). 🎜🎜필드의 수정자가 공개되지 않았지만 해당 getter 및 setter 메서드가 공개된 경우 필드를 직렬화 및 역직렬화할 수 있습니다. getter 메소드는 직렬화에 사용되고 setter 메소드는 deserialization에 사용됩니다. 🎜🎜필드에 공개 setter 메서드만 있고 공개 getter 메서드가 없는 경우 해당 필드는 역직렬화에만 사용할 수 있습니다. 🎜🎜🎜기본 직렬화 및 역직렬화 규칙을 변경하려면 ObjectMapper의 setVisibility() 메서드를 호출해야 합니다. 그렇지 않으면 InvalidDefinitionException이 발생합니다. 🎜🎜ObjectMapper는 readValue 일련의 메소드를 통해 JSON을 다양한 데이터 소스의 Java 객체로 역직렬화합니다. 🎜🎜🎜readValue(String content, Class<t> valueType)</t> 메서드는 문자열을 Java 객체로 역직렬화합니다🎜🎜readValue(byte[] src, Class valueType) code> 메소드는 바이트 배열을 Java 객체🎜🎜readValue(File src, Class<t> valueType)</t> 메소드로 역직렬화하고 파일을 Java 객체🎜🎜🎜로 역직렬화합니다. 코드를 살펴보세요 문자열을 Java 객체로 역직렬화하는 예: 🎜
import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.core.type.TypeReference;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.List;

/**
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 * @author 沉默王二
 * @date 2020/11/26
 */
public class TypeReferenceDemo {
    public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String json = "[{ \"name\" : \"沉默王三\", \"age\" : 18 }, { \"name\" : \"沉默王二\", \"age\" : 19 }]";
        List<author> listAuthor = mapper.readValue(json, new TypeReference<list>>(){});
        System.out.println(listAuthor);
    }
}
class Author{
    private String name;
    private int age;

    // getter/setter

    // toString
}</list></author>
🎜프로그램 출력은 다음과 같습니다. 🎜
String jsonString = "{\n" +
                "  \"name\" : \"沉默王二\",\n" +
                "  \"age\" : 18\n" +
                "  \"sex\" : \"男\",\n" +
                "}";
🎜PS: 역직렬화된 객체에 매개변수가 있는 생성자가 있는 경우 빈 기본 생성자가 있어야 하며, 그렇지 않으면 InvalidDefinitionException 줄이 표시됩니다. 🎜<pre class="brush:php;toolbar:false">class Writer{     private String name;     private int age;     // getter/setter }</pre>🎜Jackson에서 가장 일반적으로 사용되는 API는 "객체 바인딩"을 기반으로 하는 ObjectMapper입니다. 🎜🎜ObjectMapper는 JSON을 "트리 모델"을 기반으로 JsonNode 객체로 구문 분석할 수도 있습니다. 🎜<pre class="brush:php;toolbar:false">import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException; import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode; import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper; /**  * 微信搜索「沉默王二」,回复 Java  *  * @author 沉默王二  * @date 2020/11/26  */ public class JsonNodeDemo {     public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException {         ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();         String json = &quot;{ \&quot;name\&quot; : \&quot;沉默王二\&quot;, \&quot;age\&quot; : 18 }&quot;;         JsonNode jsonNode = mapper.readTree(json);         String name = jsonNode.get(&quot;name&quot;).asText();         System.out.println(name); // 沉默王二     } }</pre> <p>借助 TypeReference 可以将 JSON 字符串数组转成泛型 List,来看下面的示例:</p> <pre class="brush:php;toolbar:false">import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException; import com.fasterxml.jackson.core.type.TypeReference; import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper; import java.util.List; /**  * 微信搜索「沉默王二」,回复 Java  *  * @author 沉默王二  * @date 2020/11/26  */ public class TypeReferenceDemo {     public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException {         ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();         String json = &quot;[{ \&quot;name\&quot; : \&quot;沉默王三\&quot;, \&quot;age\&quot; : 18 }, { \&quot;name\&quot; : \&quot;沉默王二\&quot;, \&quot;age\&quot; : 19 }]&quot;;         List&lt;author&gt; listAuthor = mapper.readValue(json, new TypeReference&lt;list&gt;&gt;(){});         System.out.println(listAuthor);     } } class Author{     private String name;     private int age;     // getter/setter     // toString }&lt;/list&gt;&lt;/author&gt;</pre> <h3>03、更高级的配置</h3> <p>Jackson 之所以牛掰的一个很重要的因素是可以实现高度灵活的自定义配置。</p> <p>在实际的应用场景中,JSON 中常常会有一些 Java 对象中没有的字段,这时候,如果直接解析的话,会抛出 UnrecognizedPropertyException 异常。</p> <p>下面是一串 JSON 字符串:</p> <pre class="brush:php;toolbar:false">String jsonString = &quot;{\n&quot; +                 &quot;  \&quot;name\&quot; : \&quot;沉默王二\&quot;,\n&quot; +                 &quot;  \&quot;age\&quot; : 18\n&quot; +                 &quot;  \&quot;sex\&quot; : \&quot;男\&quot;,\n&quot; +                 &quot;}&quot;;</pre> <p>但 Java 对象 Writer 中没有定义 sex 字段:</p> <pre class="brush:php;toolbar:false">class Writer{     private String name;     private int age;     // getter/setter }</pre> <p>我们来尝试解析一下:</p> <pre class="brush:php;toolbar:false">ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); Writer deserializedWriter = mapper.readValue(jsonString, Writer.class);</pre> <p>不出意外,抛出异常了,sex 无法识别。</p> <pre class="brush:php;toolbar:false">Exception in thread &quot;main&quot; com.fasterxml.jackson.databind.exc.UnrecognizedPropertyException: Unrecognized field &quot;sex&quot; (class com.itwanger.jackson.Writer), not marked as ignorable (2 known properties: &quot;name&quot;, &quot;age&quot;])  at [Source: (String)&quot;{   &quot;name&quot; : &quot;沉默王二&quot;,   &quot;age&quot; : 18,   &quot;sex&quot; : &quot;男&quot; }&quot;; line: 4, column: 12] (through reference chain: com.itwanger.jackson.Writer[&quot;sex&quot;])</pre> <p>怎么办呢?可以通过 <code>configure() 方法忽略掉这些“无法识别”的字段。

mapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES, false);

除此之外,还有其他一些有用的配置信息,来了解一下:

// 在序列化时忽略值为 null 的属性
mapper.setSerializationInclusion(JsonInclude.Include.NON_NULL);
// 忽略值为默认值的属性
mapper.setDefaultPropertyInclusion(JsonInclude.Include.NON_DEFAULT);

04、处理日期格式

对于日期类型的字段,比如说 java.util.Date,如果不指定格式,序列化后将显示为 long 类型的数据,这种默认格式的可读性很差。

{
  "age" : 18,
  "birthday" : 1606358621209
}

怎么办呢?

第一种方案,在 getter 上使用 @JsonFormat 注解。

private Date birthday;

// GMT+8 是指格林尼治的标准时间,在加上八个小时表示你现在所在时区的时间
@JsonFormat(timezone = "GMT+8", pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
public Date getBirthday() {
    return birthday;
}

public void setBirthday(Date birthday) {
    this.birthday = birthday;
}

再来看一下结果:

{
  "age" : 18,
  "birthday" : "2020-11-26 03:02:30"
}

具体代码如下所示:

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
Writer wanger = new Writer("沉默王二", 18);
wanger.setBirthday(new Date());
String jsonString = mapper.writerWithDefaultPrettyPrinter()
                .writeValueAsString(wanger);
System.out.println(jsonString);

第二种方案,调用 ObjectMapper 的 setDateFormat() 方法。

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
mapper.setDateFormat(StdDateFormat.getDateTimeInstance());
Writer wanger = new Writer("沉默王二", 18);
wanger.setBirthday(new Date());
String jsonString = mapper.writerWithDefaultPrettyPrinter()
                .writeValueAsString(wanger);
System.out.println(jsonString);

输出结果如下所示:

{
  "name" : "沉默王二",
  "age" : 18,
  "birthday" : "2020年11月26日 上午11:09:51"
}

05、字段过滤

在将 Java 对象序列化为 JSON 时,可能有些字段需要过滤,不显示在 JSON 中,Jackson 有一种比较简单的实现方式。

@JsonIgnore 用于过滤单个字段。

@JsonIgnore
public String getName() {
    return name;
}

@JsonIgnoreProperties 用于过滤多个字段。

@JsonIgnoreProperties(value = { "age","birthday" })
class Writer{
    private String name;
    private int age;
    private Date birthday;
}

06、自定义序列化和反序列化

当 Jackson 默认序列化和反序列化不能满足实际的开发需要时,可以自定义新的序列化和反序列化类。

自定义的序列化类需要继承 StdSerializer,同时重写 serialize() 方法,利用 JsonGenerator 生成 JSON,示例如下:

/**
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 * @author 沉默王二
 * @date 2020/11/26
 */
public class CustomSerializer extends StdSerializer<man> {
    protected CustomSerializer(Class<man> t) {
        super(t);
    }

    public CustomSerializer() {
        this(null);
    }

    @Override
    public void serialize(Man value, JsonGenerator gen, SerializerProvider provider) throws IOException {
        gen.writeStartObject();
        gen.writeStringField("name", value.getName());
        gen.writeEndObject();
    }
}

class Man{
    private int age;
    private String name;

    public Man(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}</man></man>

定义好自定义序列化类后,要想在程序中调用它们,需要将其注册到 ObjectMapper 的 Module 中,示例如下所示:

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
SimpleModule module =
        new SimpleModule("CustomSerializer", new Version(1, 0, 0, null, null, null));
module.addSerializer(Man.class, new CustomSerializer());
mapper.registerModule(module);
Man man = new Man( 18,"沉默王二");
String json = mapper.writeValueAsString(man);
System.out.println(json);

程序输出结果如下所示:

{"name":"沉默王二"}

自定义序列化类 CustomSerializer 中没有添加 age 字段,所以只输出了 name 字段。

再来看一下自定义的反序列化类,继承 StdDeserializer,同时重写 deserialize() 方法,利用 JsonGenerator 读取 JSON,示例如下:

public class CustomDeserializer extends StdDeserializer<woman> {
    protected CustomDeserializer(Class> vc) {
        super(vc);
    }

    public CustomDeserializer() {
        this(null);
    }

    @Override
    public Woman deserialize(JsonParser p, DeserializationContext ctxt) throws IOException, JsonProcessingException {
        JsonNode node = p.getCodec().readTree(p);
        Woman woman = new Woman();
        int age = (Integer) ((IntNode) node.get("age")).numberValue();
        String name = node.get("name").asText();
        woman.setAge(age);
        woman.setName(name);
        return woman;
    }
}
class Woman{
    private int age;
    private String name;

    public Woman() {
    }

    // getter/setter

    @Override
    public String toString() {
        return "Woman{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}</woman>

通过 JsonNode 把 JSON 读取到一个树形结构中,然后通过 JsonNode 的 get 方法将对应字段读取出来,然后生成新的 Java 对象,并返回。

定义好自定义反序列化类后,要想在程序中调用它们,同样需要将其注册到 ObjectMapper 的 Module 中,示例如下所示:

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
SimpleModule module =
        new SimpleModule("CustomDeserializer", new Version(1, 0, 0, null, null, null));
module.addDeserializer(Woman.class, new CustomDeserializer());
mapper.registerModule(module);
String json = "{ \"name\" : \"三妹\", \"age\" : 18 }";
Woman woman = mapper.readValue(json, Woman.class);
System.out.println(woman);

程序输出结果如下所示:

Woman{age=18, name='三妹'}

07、结语

哎呀,好像不错哦,Jackson 绝对配得上“最牛掰”这三个字,虽然有点虚。如果只想简单的序列化和反序列化,使用 ObjectMapper 的 write 和 read 方法即可。

如果还想更进一步的话,就需要对 ObjectMapper 进行一些自定义配置,或者加一些注解,以及直接自定义序列化和反序列化类,更贴近一些 Java 对象。

需要注意的是,对日期格式的字段要多加小心,尽量不要使用默认配置,可读性很差。

好了,通过这篇文章的系统化介绍,相信你已经完全摸透 Jackson 了,我们下篇文章见。

PS:如果你恰好需要一份 Java 精进路线的话,我这里有一份,我差不多花了 3 天的时间整理的,还挺受欢迎的,已经 2000 多赞了,每个阶段都很详细。

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