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Android開發：JSON簡介&Gson、AS自帶org.son、Jackson解析詳解

編輯：關於Android編程

前言

在上篇文章詳細介紹了XML及其DOM、SAX、PULL解析方法和對比，那麼今天，我們來介紹同樣作為主流的數據交換格式-JSON！

定義

JavaScript Object Notation，JavaScript的對象表示法，是一種輕量級的文本數據交換格式。

作用

用於數據的標記、存儲和傳輸。

特點

輕量級的文本數據交換格式獨立於語言和平台具有自我描述性讀寫速度快，解析簡單

語法

JSON值
- 名稱/值
- 數組
- 對象

JSON實例

｛"skill":{
          "web":[
                 {
                  "name":"html",
                  "year":"5"
                 },
                 {
                  "name":"ht",
                  "year":"4"
                 }],
           "database":[
                  {
                  "name":"h",
                  "year":"2"
                 }]
`}}

“名稱／值”對
無序、一個對象用“｛｝”包括，名稱和值間用“：”相隔，對象間用“，”隔開；

"name":"html"

對象
一個JSON對象包括多個名稱/值對，在花括號裡書寫

{ "name":"html","year":"5"}

數組
數組以“［］”包括，數據的對象用逗號隔開

                 {
                  "name":"html",
                  "year":"5"
                 },
                 {
                  "name":"ht",
                  "year":"4"
                 }]

web和database都是一個數組

語法總結

數組 [ 對象 { 值/對”” } ]

數組包含對象，對象包含值/對

JSON解析

在了解了JSON後，是時候來看下如何在Android解析JSON數據

解析方法

Android解析JSON數據的方法和XML解析類似，主要有兩種：
基於事件驅動和基於文檔驅動解析方式

基於事件驅動

主流方式：Gson解析和Jackson解析

Gson介紹
- 簡介：使用谷歌的開源庫進行解析
- 解析方式：基於事件驅動，根據所需要取的數據通過建立一個對應於JSON數據的JavaBean類就可以通過簡單的操作解析出所需JSON數據

Gson解析

步驟1：創建一個與JSON數據對應的JavaBean類（用作存儲需要解析的數據）
GSON解析的關鍵是重點是要根據json數據裡面的結構寫出一個對應的javaBean，規則是：
1. JSON的大括號對應一個對象，對象裡面有key和value(值)。在JavaBean裡面的類屬性要和key同名。
2. JSON的方括號對應一個數組，所以在JavaBeanBean裡面對應的也是數組，數據裡面可以有值或者對象。
3. 如果數組裡面只有值沒有key，就說明它只是一個純數組，如果裡面有值有key，則說明是對象數組。純數組對應JavaBean裡面的數組類型，對象數組要在Bean裡面建立一個內部類，類屬性就是對應的對象裡面的key，建立了之後要創建一個這個內部類的對象，名字對應數組名。
4. 對象裡面嵌套對象時候，也要建立一個內部類，和對象數組一樣，這個內部類對象的名字就是父對象的key

注：JavaBean類裡的屬性不一定要全部和JSON數據裡的所有key相同，可以按需取數據，也就是你想要哪種數據，就把對應的key屬性寫出來，注意名字一定要對應

以下有兩個JSON文檔來說明創建JavaBean類的創建方法

簡單的JSON數據1（對象）

String json = "{\"id\":1,\"name\":\"小明\",\"sex\":\"男\",\"age\":18,\"height\":175}";

步驟1：創建簡單的JSON數據對應的JavaBean類

package scut.learngson;

public class EntityStudent {
    private int id;
    private String name;
    private String sex;
    private int age;
    private int height;

    public void setId(int id){
        this.id = id;
    }
    public void setName(String name){
        this.name = name;
    }
    public void setSex(String sex){
        this.sex = sex;
    }
    public void setAge(int age){
        this.age = age;
    }
    public void setHeight(int height){
        this.height = height;
    }
    public int getId(){
        return id;
    }
    public String getName(){
        return name;
    }
    public String getSex(){
        return sex;
    }
    public int getAge(){
        return age;
    }
    public int getHeight(){
        return  height;
    }
    public void show(){
                System.out.print("id=" + id + ",");
                System.out.print("name=" + name+",");
                System.out.print("sex=" + sex+",");
                System.out.print("age=" + age+",");
                System.out.println("height=" + height + ",");

    }
}

復雜的JSON數據（具備嵌套）

{"translation":["車"],
  "basic":
    {
      "phonetic":"kɑ?",
      "explains":["n. 汽車；車廂","n. (Car)人名；(土)賈爾；(法、西)卡爾；(塞)察爾"]},
  "query":"car",
  "errorCode":0,
  "web":[{"value":["汽車","車子","小汽車"],"key":"Car"},
         {"value":["概念車","概念車","概念汽車"],"key":"concept car"},
         {"value":["碰碰車","碰撞用汽車","碰碰汽車"],"key":"bumper car"}]
}

步驟1：復雜的JSON數據對應的JavaBean類

package scut.httpgson;
import java.util.List;

public class student {
    public String[] translation;    //["車"]數組
    public basic basic;             //basic對象裡面嵌套著對象，創建一個basic內部類對象
    public  static class basic{     //建立內部類
        public String phonetic;
        public String[] explains;
    }
    public String query;
    public int errorCode;
    public List web;            //web是一個對象數組，創建一個web內部類對象
    public static class wb{         
            public String[] value;
            public String key;
        }

    public void show(){
        //輸出數組
        for (int i = 0;i

`步驟2：下載並導入GSON需要的庫`

別翻牆去谷歌官網下了，點這吧

`步驟3：用Gson進行轉換`

package scut.learngson;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import com.google.gson.Gson;

import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONException;
import org.json.JSONObject;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        Gson gson = new Gson();
        //創建JavaBean類的對象
      Student student = new EntityStudent();
        String json = "{\"id\":1,\"name\":\"小明\",\"sex\":\"男\",\"age\":18,\"height\":175}";
       //用GSON方法將JSON數據轉為單個類實體
        student = gson.fromJson(json,Student.class);
       //調用student方法展示解析的數據
        student.show();
      //將Java集合轉換為json
        String json2 = gson.toJson(List);        System.out.println(json2);
    }
}

`總結`

可以看到，利用GSON方法進行解析，關鍵在於根據json數據裡面的結構寫出一個對應的javaBean，而解析過程非常簡單：

JavaBean對象 = gson.fromJson(son,javaBean類類名.class);

`Jackson解析`

解析原理：基於事件驅動，與GSON相同，先創建一個對應於JSON數據的JavaBean類就可以通過簡單的操作解析出所需JSON數據。但和Gson解析不同的是，GSON可按需解析，即創建的JavaBean類不一定完全涵蓋所要解析的JSON數據，按需創建屬性，但Jackson解析對應的JavaBean必須把Json數據裡面的所有key都有所對應，即必須把JSON內的數據所有解析出來，無法按需解析。但Jackson的解析速度和效率都要比GSON高

核心代碼

`JSON數據`

{"student":
          [
           {"id":1,"name":"小明","sex":"男","age":18,"height":175,"date":[2013,8,11]},
           {"id":2,"name":"小紅","sex":"女","age":19,"height":165,"date":[2013,8,23]},
           {"id":3,"name":"小強","sex":"男","age":20,"height":185,"date":[2013,9,1]}
          ],
  "grade":"2"
}

`步驟1：建立對應的javaBean：`

建立javaBean的對應規則和GSON一樣

package scut.learnjackson;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
class test {
    private  List student = new ArrayList();

    private  int grade;

    public void setStudent(List student){
        this.student = student;
    }
    public List getStudent(){
        return student;
    }
    public void setGrade(int grade){
        this.grade = grade;
    }
    public int getGrade(){
        return grade;
    }
    private static class stu {
        private  int id;
        private  String name;
        private  String sex;
        private  int age;
        private  int height;
        private  int[] date;

        public void setId(int id){
            this.id = id;
        }
        public int getId(){
            return id;
        }
        public void setName(String name){
            this.name = name;
        }
        public String getName(){
            return  name;
        }
        public void setSex(String sex){
            this.sex = sex;
        }
        public String getSex(){
            return sex;
        }
        public void  setAge(int age){
            this.age = age;
        }
        public int getAge(){
            return age;
        }
        public void setHeight(int height){
            this.height = height;
        }
        public int getHeight(){
            return height;
        }
        public void setDate(int[] date){
            this.date = date;
        }
        public int[] getDate(){
            return date;
        }
    }

    public String tostring(){
        String str = "";
        for (int i = 0;i步驟2：利用Jackson方法進行解析
package scut.learnjackson;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import org.codehaus.jackson.map.ObjectMapper;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;


public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        try {
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("assets/" + "student.json"),"utf-8");
            //從assets獲取json文件
            BufferedReader bfr = new BufferedReader(isr);
            String line;
            StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
            while ((line = bfr.readLine())!=null){
                stringBuilder.append(line);
            }//將JSON數據轉化為字符串
            System.out.println(stringBuilder.toString());
            System.out.println(tes.tostring());

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }


}

基於文檔驅動解析方式
主流方式：Android Studio自帶org.son解析 解析方式：基於文檔驅動，類似於XML的DOM解析方法，先把全部文件讀入到內存中，然後遍歷所有數據，然後根據需要檢索想要的數據。 
需要解析的JSON數據：
{
"student":[
            {"id":1,"name":"小明","sex":"男","age":18,"height":175},
            {"id":2,"name":"小紅","sex":"女","age":19,"height":165},
            {"id":3,"name":"小強","sex":"男","age":20,"height":185}
          ],
"cat":"it"
}

讀入本地assets文件夾裡面的student.son並解析
package scut.learngson;

import android.os.Bundle;
import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONException;
import org.json.JSONObject;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        EntityStudent student = new EntityStudent();


        try {
            //從assets獲取json文件
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("assets/" + "student.json"));
            //字節流轉字符流
           BufferedReader bfr = new BufferedReader(isr);
            String line ;
            StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
            while ((line = bfr.readLine())!=null){
                stringBuilder.append(line);
            }//將JSON數據轉化為字符串
            JSONObject root = new JSONObject(stringBuilder.toString());
            //根據鍵名獲取鍵值信息
            System.out.println("root:"+root.getString("cat"));
            JSONArray array = root.getJSONArray("student");
            for (int i = 0;i < array.length();i++)
            {
                JSONObject stud = array.getJSONObject(i);
                System.out.println("------------------");
                System.out.print("id="+stud.getInt("id")+ ","));
                System.out.print("name="+stud.getString("name")+ ","));
                System.out.print("sex="+stud.getString("sex")+ ","));
                System.out.print("age="+stud.getInt("age")+ ","));
                System.out.println("height="+stud.getInt("height")+ ","));
                bfr.close();
                isr.close();
                is.close();//依次關閉流
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (JSONException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

GSON、Jackson、Android Studio自帶org.son解析三類方式對比
Android Studio自帶org.son

- 原理：基於文檔驅動

- 特點：

優點：無

缺點：解析 XML 文件時會將整個 XML 文件的內容解析成樹型結構存放在內存中並創建新對象，比較消耗時間和內存,解析速度和效率慢，解析方式和性能完敗GSON
GSON方式

- 原理：基於事件驅動

- 特點：

優點：解析方法簡單、解析效率高、占存少、靈活性高

- 使用情境

適用於需要處理大型 JSON文檔、JSON文檔結構復雜的場合
Jackson方式

- 原理：基於事件驅動

- 特點：

優點：解析效率最高、在數據量大的情況優勢尤為明顯、占存少

缺點：必須完全解析文檔，如果要按需解析的話可以拆分Json來讀取，操作和解析方法復雜；

- 使用情境

適用於需要處理超大型JSON文檔、不需要對JSON文檔進行按需解析、、性能要求較高的場合
與XML解析對比
對於同樣作為主流的數據交換格式來說，JSON相比於XML，JSON文檔大小更加小，解析方法更加簡單、讀寫速度更快，所以JSON一定是你在數據交換格式的選型中的首選。
總結
本文對現今主流的數據傳輸格式JSON進行了全面介紹，接下來會介紹另外一種較為非主流但功能卻十分強大的數據傳輸格式——Google 的Protocol Buffer ，有興趣的可以繼續關注Carson_Ho的博客！

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