1. 初識Jackson -- 世界上最好的JSON庫

時間 2020-07-25

原文原文鏈接

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生命過短暫，不要去作一些根本沒有人想要的東西。本文已被 「https://www.yourbatman.cn」 收錄，裏面一併有Spring技術棧、MyBatis、JVM、中間件等小而美的「專欄」供以避免費學習。關注公衆號【「BAT的烏托邦」】逐個擊破，深刻掌握，html
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前言

各位小夥伴你們好，我是A哥。上篇文章【Fastjson到了說再見的時候了】 A哥跟Fastjson說了拜拜，從本系列開始，咱們將一塊兒進入Jackson庫的學習。固然嘍說它是世界上最好的JSON庫並不是一家之言，是官網上它本身說的，我免責申明哈。java

一個工程僅需一個JSON庫

Java的JSON庫，你「至少」應該用過/聽過這三種：Jackson、Gson、Fastjson。一個獨立的工程，按照依賴最少原則，本應該only one JSON庫是足矣的。但現狀是：各位同仁可觀察觀察各自的項目，大都同時存在2種JSON庫，亦或者3種甚至更多...android

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說明：在「同一個工程內」，同一功能如有多種實現，實屬很差的現象。這會讓管理起來顯得混亂（譬如對日期的格式化就不方便作到統一），出口如有多個，想收口時就是個大難題了git
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做爲一個「合格的」架構師/工程師，保持最簡依賴(一致性依賴)是應該有的技術範，由於簡單一致性它能帶來很大的收益，道理很簡單：兩個Java程序員的溝通/協同效率，必定會比1個Java + 1個Python溝通效率高。程序員

so what，咱們應該選擇哪種JSON庫呢？答案顯而易見，那即是Jackson。由於它各個方面表現均很是優秀，是世界最流行、最好的JSON庫。把Jackson做爲工程惟一JSON庫是有一丟丟門檻的（想一想你爲什麼使用Fastjson就知道啦），因此它來啦，祝你跨越此門檻，規範化使用，「助你增長一項主流的硬核實力，這也是本專欄的最大意義所在」。github

Jackson是世界最好的JSON庫

Jackson是一個簡單的、功能強大的、基於Java的「應用庫」。它能夠很方便完成「Java對象」和「Json對象」(xml文檔or其它格式）進行互轉。Jackson社區相對比較活躍，更新速度也比較快。Jackson庫有以下幾大特性：web

高性能且穩定：低內存佔用，對大/小JSON串，大/小對象的解析表現均很優秀
流行度高：是不少流行框架的默認選擇
容易使用：提供高層次的API，極大簡化了平常使用案例
無需本身手動建立映射：內置了絕大部分序列化時和Java類型的映射關係
乾淨的JSON：建立的JSON具備乾淨、緊湊、體積小等特色
無三方依賴：僅依賴於JDK
「Spring生態加持」：jackson是Spring家族的默認JSON/XML解析器（明白了吧，學完此專欄你對Spring都能更親近些了，一箭雙鵰）

版本約定：本專欄統一使用的版本號固定爲2.11.0（2020-04發佈），GAV以下：json

<dependency>
 <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>  <artifactId>jackson-core</artifactId>  <version>2.11.1</version> </dependency> 複製代碼

爲了保持版本的統一性，後續的Spring Boot（2.3.0.RELEASE）/Spring Framework（5.2.6.RELEASE）使用的均爲當前最新版本，由於它內置的jackson也剛好就是本專欄講解的版本。segmentfault

正文

細心的朋友從上面的groupId裏能夠看到：jackson它隸屬於fasterxml這個組織。本着追本溯源的精神，能夠稍微的瞭解瞭解這個組織：fasterxml官網截圖以下安全

簡單翻譯：FasterXML是Woodstox流的XML解析器、Jackson流的JSON解析器、Aalto非阻塞XML解析器以及「不斷增加」的實用程序庫和擴展家族背後的業務。

做爲一個高度流行的開源庫，這種官網頁面應該刷新了你的認知吧。並非它內容很少，而實際上是它的詳細介紹都發布在github上了，這即是接下來咱們來認識它的主要渠道。

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這種作法貌似已經成爲了一種流行的趨勢：愈來愈多的開源軟件傾向於把github做爲他們的Home Page了
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fasterxml組織它「直屬的一級工程」其實也有很多：

「com.fasterxml.jackson」
com.fasterxml.uuid
com.fasterxml.woodstox
...

很顯然，「本專欄僅僅只會關注jackson工程」，該工程即是該組織最出名且最最最爲重要的部分。

官網介紹

瞭解一門新的技術，第一步應該就是看它的官網。上面已然解釋了，fasterxml組織它把各工程的首頁內容都託管在了github上，Jackson固然也不例外。Jackson官網上對它本身有以下描述：

Jackson舊稱爲：「Java(或JVM平臺)「的標準JSON庫，或者是Java的」最佳JSON解析器」，或者簡稱爲「「Java的JSON」」

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從這名字就霸氣外露了，NB得不行，足以見得它在JSON解析方面的地位和流行程度，固然主要是自信
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更重要的是，Jackson是一套JVM平臺的 「數據處理（不限於JSON）」 工具集：包括 「一流的」 JSON解析器/ JSON生成器、數據綁定庫(POJOs to and from JSON)；而且提供了相關模塊來支持 Avro, BSON, CBOR, CSV, Smile, Properties, Protobuf, XML or YAML等數據格式，甚至還支持大數據格式模塊的設置。

分支：1.x和2.x

Jackson有兩個主要的分支：

1.x分支，1.9.13。處於維護模式，只發布bug修復版本（最近一次發佈於Jul, 2013）
2.x是正在開發的版本（持續更新升級中，2.0.0發佈於Mar, 2012）

注意：這兩個主要版本使用「不一樣的Java包名」和Maven GAV，所以它們並不相互兼容，「但能夠和平共存」。一個項目能夠同時依賴於這兩個版本是沒有衝突的。這是通過設計而爲之，選擇這種策略是爲了更順利地從1.x進行遷移2. x

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說明：如今都2020年了，1.x能夠絕不客氣的說已經淘汰了（除了很是老的項目還在用），所以針對1.x版本本專欄不會有任何涉獵。
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活躍的2.x分支說明

目前2.x分支存在以下活躍的分支們：

2.12：下一個小版本，目前正在開發中
2.11： 「當前穩定版」。積極維護的分支，會積極持續發佈補丁
2.10：上一個穩定的分支，沒有中止維護仍會發布補丁
2.9: 非活躍分支，只會發佈微補丁了，雖然還活躍但活躍度較低
其它2.x分支：只會發佈重大安全補丁
master：主分支。下一個主要分支3.0正在快速開發中

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說明：對於2.11.0和2.11.x這種小分支之間的區別，能夠忽略
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模塊介紹

Jackson是個開源的、且開放的社區。下面列出的大多數項目/模塊是由Jackson開發團隊「領導的」，但也有一些來自Jackson社區的成員

三大核心模塊

「core module(核心模塊) 是擴展模塊構建的基礎」。Jackson目前有3個核心模塊：

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說明：核心模塊的groupId均爲：<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>，artifactId見下面各模塊所示
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Streaming流處理模塊( jackson-core)：定義底層處理流的API：JsonPaser和JsonGenerator等，幷包含 「特定於json」的實現。
Annotations標準註解模塊( jackson-annotations)：包含標準的Jackson註解
Databind數據綁定模塊( jackson-databind)：在streaming包上實現數據綁定(和對象序列化)支持； 「它依賴於上面的兩個模塊」，也是Jackson的高層API(如ObjectMapper)所在的模塊

實際應用級開發中，咱們只會使用到Databind數據綁定模塊，so它是本系列重中之重。下面介紹那些舉足輕重的「第三方模塊」。

數據類型模塊

這些擴展是Jackson插件模塊(經過ObjectMapper.registerModule()註冊，下同)，並經過添加序列化器和反序列化器來對各類經常使用Java庫數據類型的支持，以便Jackson databind包(ObjectMapper / ObjectReader / ObjectWriter)可以順利讀寫/轉換這些類型。

第三方模塊有些是Jackson官方人員直接lead和維護的（主流模塊），也有些是純社區行爲。如今按照這兩個分類分別介紹一下各個模塊的做用：

「官方直接維護：」

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說明：官方維護的這些數據類型模塊的groupId統一爲：<groupId>com.fasterxml.jackson.datatype</groupId>，且版本號是和主版本號保持一致的
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標準集合數據類型模塊：
- Guava：支持Guava的集合數據類型
- HPPC：略
- PCollections：略 (Jackson 2.7新增的支持)
Hibernate：支持Hibernate的一些特性，如懶加載、proxy代理等
Joda：支持Joda date/time的數據類型
JDK7：對JDK7的支持（說明：2.7之後就無用了，覺得2.7版本後最低的JDK版本要求是7）
Java8：它分爲以下三個子模塊來支持Java8
- jackson-module-parameter-names：此模塊可以訪問構造函數和方法參數的名稱，從而容許省略 @JsonProperty（固然前提是你必須加了編譯參數： -parameters）
- jackson-datatype-jsr310：支持Java8新增的JSR310時間API
- jackson-datatype-jdk8：除了Java8的時間API外其它的API的支持，如 Optional
JSR-353/org.json：略

「非官方直接維護：」

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說明：非官方直接維護的這些模塊groupId是不定的，每一個模塊可能都不同，而且它們的版本號不會隨着官方的主版本號一塊兒走
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jackson-datatype-bolts：對 Yandex Bolts collection types 的支持
jackson-datatype-commons-lang3：支持Apache Commons Lang v3裏面的一些類型
jackson-datatype-money：支持 javax.money
jackson-datatype-json-lib：對久遠的 json-lib這個庫的支持
...

數據格式模塊

Data format modules(數據格式模塊)提供對「JSON以外」的數據格式的支持。它們中的大多數只是實現streaming API抽象，以便數據綁定組件能夠按原樣使用。

「官方直接維護：」

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說明：這些數據格式的模塊的groupId均爲<groupId>com.fasterxml.jackson.dataformat</groupId>，且跟着主版本號走
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Avro/CBOR/Ion/Protobuf/Smile(binary JSON) ：這些均屬於二進制的數據格式，它們的artifactId爲： <artifactId>jackson-dataformat-[FORMAT]</artifactId>
CSV/Properties/ 「XML/YAML」：這些格式熟悉吧，一樣的支持到了這些經常使用的文本格式

「非官方直接維護：」 因非官方直接維護的模塊過於偏門，所以省略

JVM平臺其它語言

官網有說，Jackson是一個「JVM平臺」的解析器，所以語言層面不侷限於Java自己，還涵蓋了另外兩大主流JVM語言：Kotlin和Scala

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說明：這塊的groupId均爲：<groupId>com.fasterxml.jackson.module</groupId>，版本號跟着主版本號走
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jackson-module-kotlin：處理kotlin源生類型
jackson-module-scala_[scala版本號]：處理scala源生類型

模式支持

Jackson註解爲POJO定義了預期的屬性和預期的處理，除了Jackson自己將其用於讀取/寫入JSON和其餘格式以外，它還容許生成「外部模式」。上面已講述的數據格式擴展中包含了部分功能，但也仍還有許多獨立的模式工具，如：

Ant Task for JSON Schema Generation：使用Apache Ant時，使用Jackson庫和擴展模塊從Java類生成JSON
jackson-json-schema-maven-plugin：maven插件，用於生成JSON
...

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說明：本部分因實際應用場景實在太少，爲了避免要混淆主要內容，此部分後面亦不會再說起
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Jackson jr（用於移動端）

雖然Jackson databind（如ObjectMapper）是通用數據綁定的良好選擇，但它的「佔用空間（Jar包大小）「和」啓動開銷」在某些領域可能存在問題：好比移動端，特別是對於輕量使用(讀或寫)。這種case下，完整的Jackson API是讓人接受不了的。

因爲全部這些緣由，Jackson官方決定建立一個「更簡單、更小」的庫：Jackson jr。它仍舊構建在Streaming API之上，但不依賴於databind和annotation。所以，它的大小(jar和運行時內存使用)要小得多，它的API很是緊湊，因此適合APP等移動端。

<dependency>
 <groupId>com.fasterxml.jackson.jr</groupId>  <artifactId>jackson-jr-objects</artifactId> </dependency> 複製代碼

它僅僅只依賴了jackson-core模塊，因此體積上控制得很是的好。Jackson單單三大核心模塊大小合計1700KB左右（320 + 70 + 1370）。而Jackson jr的體積控制在了95KB（就算加上core模塊的320也不到500KB）。

而對於開發Java後臺的咱們對內存並不敏感，簡單易用、功能強大才是硬道理。所以jackson-jr只是在此處作個簡單瞭解便可，本專欄後面也不會再說起。

漏洞報告

Jackson雖然已經足夠穩定而且安全了，但哪有聖人呢。針對它的相關漏洞報告，最近一次發生在2019-07-23：FasterXML jackson-databind 遠程代碼執行(CVE-2019-12384) 更多、更新的詳細漏洞報告參考連接（持續更新中）：知道創宇Jackson漏洞報告

Java JSON庫比較

市面上的JSON庫很是之多，綜合一些Java人員的意見，關於使用哪一個庫，這裏有一些現有的獨立比較的連接供以你參考：

說明：此處貼出的幾個參考連接均爲官網給出的參考文章，均爲國外較權威的文獻。

固然天朝的你可能更關心Jackson和Fastjson的對比，那暫先不用着急（雖然上文也比較過），這是本專欄後面的一道主菜，那裏會詳細道來。

總結

本文結合官網認識了Jackson的全貌，用全面的視角總體上把握到了Jackson所提供的功能模塊，這爲專欄後續的講解提供一個索引。

從Jackson的「升級之快、模塊支持之多」足矣看得見它社區的活躍。而且爲了迎合市場它在2.10版本後還提供了商業支持的服務：與Tidelift公司合做，爲用戶構建應用程序的開源依賴項提供商業支持和維護。節省時間、下降風險和改善代碼健康情況（商業支持是收費的）。

相信經過本文你對Jackson有了個大概的瞭解，不出意外你應該是有興趣去學它了的。當你深刻研究後會發現它的「設計之優雅，擴展性之強」，不是通常國產類庫所能比擬的。若是說Fastjson是一個優秀的JSON庫，那麼Jackson就是一個更優秀的JSON生態。

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