【轉】JSON格式簡介及一些對應函數

 

原文：http://caibaojian.com/json-intro.html

JSON格式：http://www.json.org/

python和JSON的關係請參考：http://docs.python.org/library/json.html

JSON建構有兩種結構：

1. 「名稱/值」對的集合（A collection of name/value pairs）。不一樣的語言中，它被理解爲對象（object），記錄（record），結構（struct），字典（dictionary），哈希表（hash table），有鍵列表（keyed list），或者關聯數組 （associative array）。

2.值的有序列表（An ordered list of values）。在大部分語言中，它被理解爲數組（array）。

基礎示例

簡單地說，JSON 能夠將 javascript 對象中表示的一組數據轉換爲字符串，而後就能夠在函數之間輕鬆地傳遞這個字符串，或者在異步應用程序中將字符串從 web 客戶機傳遞給服務器端程序。這個字符串看起來有點兒古怪，可是 JavaScript 很容易解釋它，並且 JSON 能夠表示比"名稱 / 值對"更復雜的結構。例如，能夠表示數組和複雜的對象，而不只僅是鍵和值的簡單列表。

表示名稱 / 值對

按照最簡單的形式，能夠用下面這樣的 JSON 表示"名稱 / 值對"：

{ "firstName": "Brett" }

這個示例很是基本，並且實際上比等效的純文本"名稱 / 值對"佔用更多的空間：

//code from http://caibaojian.com/json-intro.html
firstName=Brett

可是，當將多個"名稱 / 值對"串在一塊兒時，JSON 就會體現出它的價值了。首先，能夠建立包含多個"名稱 / 值對"的 記錄，好比：

{ "firstName": "Brett", "lastName":"McLaughlin", "email": "aaaa" }

從語法方面來看，這與"名稱 / 值對"相比並無很大的優點，可是在這種狀況下 JSON 更容易使用，並且可讀性更好。例如，它明確地表示以上三個值都是同一記錄的一部分；花括號使這些值有了某種聯繫。

表示數組

當須要表示一組值時，JSON 不但可以提升可讀性，並且能夠減小複雜性。例如，假設您但願表示一我的名列表。在 XML 中，須要許多開始標記和結束標記；若是使用典型的名稱 / 值對（就像在本系列前面文章中看到的那種名稱 / 值對），那麼必須創建一種專有的數據格式，或者將鍵名稱修改成 person1-firstName這樣的形式。

若是使用 JSON，就只需將多個帶花括號的記錄分組在一塊兒：

{ "people": [

{ "firstName": "Brett", "lastName":"McLaughlin", "email": "aaaa" },

{ "firstName": "Jason", "lastName":"Hunter", "email": "bbbb"},

{ "firstName": "Elliotte", "lastName":"Harold", "email": "cccc" }

]}

這不難理解。在這個示例中，只有一個名爲 people的變量，值是包含三個條目的數組，每一個條目是一我的的記錄，其中包含名、姓和電子郵件地址。上面的示例演示如何用括號將記錄組合成一個值。固然，可使用相同的語法表示多個值（每一個值包含多個記錄）：

{ "programmers": [

{ "firstName": "Brett", "lastName":"McLaughlin", "email": "aaaa" },

{ "firstName": "Jason", "lastName":"Hunter", "email": "bbbb" },

{ "firstName": "Elliotte", "lastName":"Harold", "email": "cccc" }

],

"authors": [

{ "firstName": "Isaac", "lastName": "Asimov", "genre": "science fiction" },

{ "firstName": "Tad", "lastName": "Williams", "genre": "fantasy" },

{ "firstName": "Frank", "lastName": "Peretti", "genre": "christian fiction" }

],

"musicians": [

{ "firstName": "Eric", "lastName": "Clapton", "instrument": "guitar" },

{ "firstName": "Sergei", "lastName": "Rachmaninoff", "instrument": "piano" }

] }

這裏最值得注意的是，可以表示多個值，每一個值進而包含多個值。可是還應該注意，在不一樣的主條目（programmers、authors 和 musicians）之間，記錄中實際的名稱 / 值對能夠不同。JSON 是徹底動態的，容許在 JSON 結構的中間改變表示數據的方式。

在處理 JSON 格式的數據時，沒有須要遵照的預約義的約束。因此，在一樣的數據結構中，能夠改變表示數據的方式，甚至能夠以不一樣方式表示同一事物。

格式應用

掌握了 JSON 格式以後，在 JavaScript 中使用它就很簡單了。JSON 是 JavaScript 原生格式，這意味着在 JavaScript 中處理 JSON 數據不須要任何特殊的 API 或工具包。

將 JSON 數據賦值給變量

例如，能夠建立一個新的 JavaScript 變量，而後將 JSON 格式的數據字符串直接賦值給它：

var people = { "programmers": [ { "firstName": "Brett", "lastName":"McLaughlin", "email": "aaaa" },

{ "firstName": "Jason", "lastName":"Hunter", "email": "bbbb" },

{ "firstName": "Elliotte", "lastName":"Harold", "email": "cccc" }

],

"authors": [

{ "firstName": "Isaac", "lastName": "Asimov", "genre": "science fiction" },

{ "firstName": "Tad", "lastName": "Williams", "genre": "fantasy" },

{ "firstName": "Frank", "lastName": "Peretti", "genre": "christian fiction" }

],

"musicians": [

{ "firstName": "Eric", "lastName": "Clapton", "instrument": "guitar" },

{ "firstName": "Sergei", "lastName": "Rachmaninoff", "instrument": "piano" }

] }

這很是簡單；如今 people包含前面看到的 JSON 格式的數據。可是，這還不夠，由於訪問數據的方式彷佛還不明顯。

訪問數據

儘管看起來不明顯，可是上面的長字符串實際上只是一個數組；將這個數組放進 JavaScript 變量以後，就能夠很輕鬆地訪問它。實際上，只需用點號表示法來表示數組元素。因此，要想訪問 programmers 列表的第一個條目的姓氏，只需在 JavaScript 中使用下面這樣的代碼：

people.programmers[0].lastName;

注意，數組索引是從零開始的。因此，這行代碼首先訪問 people變量中的數據；而後移動到稱爲 programmers的條目，再移動到第一個記錄（[0]）；最後，訪問 lastName鍵的值。結果是字符串值 「McLaughlin」。

下面是使用同一變量的幾個示例。

people.authors[1].genre // Value is "fantasy"

people.musicians[3].lastName // Undefined. This refers to the fourth entry, and there isn't one

people.programmers[2].firstName // Value is "Elliotte"

利用這樣的語法，能夠處理任何 JSON 格式的數據，而不須要使用任何額外的 JavaScript 工具包或 API。

修改 JSON 數據

正如能夠用點號和括號訪問數據，也能夠按照一樣的方式輕鬆地修改數據：

people.musicians[1].lastName = "Rachmaninov";

在將字符串轉換爲 JavaScript 對象以後，就能夠像這樣修改變量中的數據。

轉換回字符串

固然，若是不能輕鬆地將對象轉換回本文提到的文本格式，那麼全部數據修改都沒有太大的價值。在 JavaScript 中這種轉換也很簡單：

String newJSONtext = people.toJSONString();

這樣就好了！如今就得到了一個能夠在任何地方使用的文本字符串，例如，能夠將它用做 ajax 應用程序中的請求字符串。

更重要的是，能夠將 任何JavaScript 對象轉換爲 JSON 文本。並不是只能處理原來用 JSON 字符串賦值的變量。爲了對名爲 myObject的對象進行轉換，只需執行相同形式的命令：

String myObjectInJSON = myObject.toJSONString();

這就是 JSON 與本系列討論的其餘數據格式之間最大的差別。若是使用 JSON，只需調用一個簡單的函數，就能夠得到通過格式化的數據，能夠直接使用了。對於其餘數據格式，須要在原始數據和格式化數據之間進行轉換。即便使用 Document Object Model 這樣的 API（提供了將本身的數據結構轉換爲文本的函數），也須要學習這個 API 並使用 API 的對象，而不是使用原生的 JavaScript 對象和語法。

最終結論是，若是要處理大量 JavaScript 對象，那麼 JSON 幾乎確定是一個好選擇，這樣就能夠輕鬆地將數據轉換爲能夠在請求中發送給服務器端程序的格式。

具體形式

一、對象是一個無序的「‘名稱/值’對」集合。一個對象以「{」（左括號）開始，「}」（右括號）結束。每一個「名稱」後跟一個「:」（冒號）；「‘名稱/值’ 對」之間使用「,」（逗號）分隔。（如圖所示，圖中表示數據的方式是相似非肯定性自動機的形式，沒學過編譯原理的人，可能理解起來困難點，實際上也是正則表達式的形式。下同）

　　二、數組是值（value）的有序集合。一個數組以「[」（左中括號）開始，「]」（右中括號）結束。值之間使用「,」（逗號）分隔。

　　三、值（value）能夠是雙引號括起來的字符串（string）、數值(number)、true、false、 null、對象（object）或者數組（array）。這些結構能夠嵌套。

　四、字符串（string）是由雙引號包圍的任意數量Unicode字符的集合，使用反斜線轉義。一個字符（character）即一個單獨的字符串（character string）。 字符串（string）與C或者Java的字符串很是類似。

　　五、數值（number）也與C或者Java的數值很是類似。除去不曾使用的八進制與十六進制格式。除去一些編碼細節。

//code from http://caibaojian.com/json-intro.html
var str1 = '{ "name": "cxh", "sex": "man" }';var data=eval("("+str1+")");
//轉換爲json對象//data =(newalert (data.name);//會顯示出cxh

不過eval解析json有安全隱患！

如今大多數瀏覽器（IE8及以上，Chrome和Firefox差很少所有）自帶原生JSON對象，提供JSON.parse()方法解析JSON，提供JSON.stringify()方法生成JSON，請使用這兩個方法！

若是擔憂parse()對對象拋異常，能夠加一個封裝函數：

 

JSON.pParse = function( tar ) {    if( typeof( tar ) === 'string' ) {        return JSON.parse( tar );    } else {        return tar;    }};

 

爲了方便地處理JSON數據，JSON提供了json.js包，下載地址：http://lib.sinaapp.com/js/json2/json2.js

在數據傳輸流程中，json是以文本，即字符串的形式傳遞的，而JS操做的是JSON對象，因此，JSON對象和JSON字符串之間的相互轉換是關鍵。例如：

JSON字符串:

var str1 = '{ "name": "cxh", "sex": "man" }';

JSON對象:
var str2 = { "name": "cxh", "sex": "man" };
1、JSON字符串轉換爲JSON對象

要運用上面的str1，必須運用下面的要領先轉化爲JSON對象：

//由JSON字符串轉換爲JSON對象

var obj = eval('(' + str + ')');

或者

var obj = str.parseJSON(); //由JSON字符串轉換爲JSON對象

或者

var obj = JSON.parse(str); //由JSON字符串轉換爲JSON對象

而後，就能夠這樣讀取：

Alert(obj.name);

Alert(obj.sex);

特別留心：若是obj原本就是一個JSON對象，那麼運用 eval（）函數轉換後（哪怕是屢次轉換）仍是JSON對象，可是運用 parseJSON（）函數處理後會有疑問（拋出語法異常）。

2、能夠運用 toJSONString()或者全局要領 JSON.stringify()將JSON對象轉化爲JSON字符串。

例如：

var last=obj.toJSONString(); //將JSON對象轉化爲JSON字符

或者

var last=JSON.stringify(obj); //將JSON對象轉化爲JSON字符

alert(last);

留心：

上面的多個要領中，除了eval()函數是js自帶的以外，其餘的多個要領都來自json.js包。新版本的 JSON 修改了 API，將 JSON.stringify() 和 JSON.parse() 兩個要領都注入到了 Javascript 的內建對象裏面，前者變成了 Object.toJSONString()，然後者變成了 String.parseJSON()。若是提示找不到toJSONString()和parseJSON()要領，則說明您的json包版本過低。

這個須要json-lib.jar包支持 該jar下載地址:點擊下載

//JSON對象 JSONObject的使用
String str1 = "{ 'name': 'cxh', 'sex': '1' }";
JSONObject obj = JSONObject.fromObject(str1);
String name = obj.getString("name"); //直接返回字符串型 cxh
Object nameo = obj.get("name"); //直接返回對象型的cxh
int age = obj.getInt("sex"); //直接返回int型的sex
//JSON數組對象 JSONArray的運用
String jsonArrStr = "[{ 'name': 'cxh', 'sex': '1','website':'http://bejson.fuliqu.com' },{ 'name': '三少', 'sex': '1','website':'http://www.ij2ee.com' }]";        JSONArray array = JSONArray.fromObject(jsonArrStr);
	int size = array.size(); //獲取JSON數組大小
	JSONObject jo = array.getJSONObject(0);//取第一個JSON對象
	for(int i=0;i<size;i++){
	JSONObject jo1 = array.getJSONObject(i);
	System.out.println(jo1.getString("website")); //循環返回網址
	}
	//序列化Bean對象爲JSON對象
	User user = new User();
	user.setName("cxh");
	user.setSex(1);
	user.setWebsite("http://bejson.fuliqu.com");
	JSONObject jo2 =  JSONObject.fromObject(user);
	System.out.println(jo2.toString()); //則會輸出 { 'name': 'cxh', 'sex': '1','website':'http://bejson.fuliqu.com' }

1、json_encode()

該函數主要用來將數組和對象，轉換爲json格式。先看一個數組轉換的例子：

$arr = array ('a'=>1,'b'=>2,'c'=>3,'d'=>4,'e'=>5);

echo json_encode($arr);

結果爲

{"a":1,"b":2,"c":3,"d":4,"e":5}

再看一個對象轉換的例子：

$obj->body = 'another post';

$obj->id = 21;

$obj->approved = true;

$obj->favorite_count = 1;

$obj->status = NULL;

echo json_encode($obj);

結果爲

{
"body":"another post",

"id":21,

"approved":true,

"favorite_count":1,

"status":null
}

因爲json只接受utf-8編碼的字符，因此json_encode()的參數必須是utf-8編碼，不然會獲得空字符或者null。當中文使用GB2312編碼，或者外文使用ISO-8859-1編碼的時候，這一點要特別注意。

2、索引數組和關聯數組

PHP支持兩種數組，一種是隻保存"值"（value）的索引數組（indexed array），另外一種是保存"名值對"（name/value）的關聯數組（associative array）。

因爲javascript不支持關聯數組，因此json_encode()只將索引數組（indexed array）轉爲數組格式，而將關聯數組（associative array）轉爲對象格式。

好比，如今有一個索引數組

$arr = Array('one'， 'two'， 'three');

echo json_encode($arr);

結果爲：

["one"，"two"，"three"]

若是將它改成關聯數組：

$arr = Array('1'=>'one'， '2'=>'two'， '3'=>'three');

echo json_encode($arr);

結果就變了：

{"1":"one"，"2":"two"，"3":"three"}

注意，數據格式從"[]"（數組）變成了"{}"（對象）。

若是你須要將"索引數組"強制轉化成"對象"，能夠這樣寫

json_encode( (object)$arr );

或者

json_encode ( $arr, JSON_FORCE_OBJECT );

3、類（class）的轉換

下面是一個PHP的類：

class Foo {

const ERROR_CODE = '404';

public $public_ex = 'this is public';

private $private_ex = 'this is private!';

protected $protected_ex = 'this should be protected';

public function getErrorCode() {

return self::ERROR_CODE;

}

}

如今，對這個類的實例進行json轉換：

$foo = new Foo;

$foo_json = json_encode($foo);

echo $foo_json;

輸出結果是

{"public_ex":"this is public"}

能夠看到，除了公開變量（public），其餘東西（常量、私有變量、方法等等）都遺失了。

4、json_decode()

該函數用於將json文本轉換爲相應的PHP數據結構。下面是一個例子：

$json = '{"foo": 12345}';

$obj = json_decode($json);

print $obj->{'foo'}; // 12345

一般狀況下，json_decode()老是返回一個PHP對象，而不是數組。好比：

$json = '{"a":1,"b":2,"c":3,"d":4,"e":5}';

var_dump(json_decode($json));

結果就是生成一個PHP對象：

object(stdClass)#1 (5) {

["a"] => int(1)
["b"] => int(2)
["c"] => int(3)
["d"] => int(4)
["e"] => int(5)

}

若是想要強制生成PHP關聯數組，json_decode()須要加一個參數true：

$json = '{"a":1,"b":2,"c":3,"d":4,"e":5}';

var_dump(json_decode($json),true);

結果就生成了一個關聯數組：

array(5) {

["a"] => int(1)
["b"] => int(2)
["c"] => int(3)
["d"] => int(4)
["e"] => int(5)

}

5、json_decode()的常見錯誤

下面三種json寫法都是錯的，你能看出錯在哪裏嗎？

$bad_json = "{ 'bar': 'baz' }";

$bad_json = '{ bar: "baz" }';

$bad_json = '{ "bar": "baz"， }';

對這三個字符串執行json_decode()都將返回null，而且報錯。

第一個的錯誤是，json的分隔符（delimiter）只容許使用雙引號，不能使用單引號。第二個的錯誤是，json名值對的"名"（冒號左邊的部分），任何狀況下都必須使用雙引號。第三個的錯誤是，最後一個值以後不能添加逗號（trailing comma）。

另外，json只能用來表示對象（object）和數組（array），若是對一個字符串或數值使用json_decode()，將會返回null。

var_dump(json_decode("Hello World")); //null