深入了解JSON结构

一、JSON结构体

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，易于阅读和编写。JSON结构体由两种类型的值构成：简单值和对象。

简单值可以是数字、布尔值、字符串、null。一个字符串是由双引号包裹的文本，由于JavaScript的字符串也使用双引号包裹，因此在JSON中需要将字符串转义。

对象是一个无序的键值对集合。一个对象由花括号包裹，每个键值对由冒号和逗号分隔。键必须是唯一的字符串，值可以是任意类型的JSON结构。

{
  "name": "Jack",
  "age": 26,
  "gender": "male",
  "address": { 
    "city": "New York",
    "state": "NY",
    "zip": 10001
  },
  "phoneNumbers": [
    {
      "type": "home",
      "number": "555-1234"
    },
    {
      "type": "work",
      "number": "555-5678"
    }
  ]
}

二、JSON结构不同定义泛型

由于JSON结构体中的值可以是多样的类型，而Java中只支持强类型对象，因此需要使用泛型来进行定义。

我们可以使用com.fasterxml.jackson.databind包下的ObjectMapper来将JSON字符串转换为Java对象。为了避免使用时的类型转换，我们可以使用TypeReference类来对泛型进行定义。

import com.fasterxml.jackson.core.type.TypeReference;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

// 定义一个泛型为Person的TypeReference
TypeReference<List<Person>> typeReference = new TypeReference<List<Person>>(){};

// 将JSON字符串转换为Java对象
ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
List<Person> persons = objectMapper.readValue(jsonString, typeReference);

三、JSON结构示例

以下是一些常见的JSON结构示例。

1、一个简单的键值对：

{
  "name": "John"
}

2、一个数组，包含多个简单值：

{
  "names": ["John", "Mike", "Lily"]
}

3、一个对象，包含多个键值对：

{
  "person": {
    "name": "John",
    "age": 26,
    "gender": "male"
  }
}

4、一个数组，包含多个对象：

{
  "persons": [
    {
      "name": "John",
      "age": 26,
      "gender": "male"
    },
    {
      "name": "Mike",
      "age": 28,
      "gender": "male"
    },
    {
      "name": "Lily",
      "age": 25,
      "gender": "female"
    }
  ]
}

四、JSON结构化数据

JSON结构化数据是将JSON结构按照特定的结构进行组织和分层，有助于提高JSON数据的可读性和可维护性。

一般可以使用缩进或者空格进行分层，也可以使用格式化工具来进行美化。

以下是一个按照分层进行美化后的JSON结构化数据。

{
    "store": {
        "book": [
            {
                "category": "reference",
                "author": "Nigel Rees",
                "title": "Sayings of the Century",
                "price": 8.95
            },
            {
                "category": "fiction",
                "author": "Evelyn Waugh",
                "title": "Sword of Honour",
                "price": 12.99
            }
        ],
        "bicycle": {
            "color": "red",
            "price": 19.95
        }
    },
    "expensive": false
}

五、JSON结构介绍

JSON结构的优点是简洁、易于阅读和编写，同时也是跨语言和平台的。

JSON结构的缺点是由于其灵活性，在复杂的情况下可能会变得冗长和难以理解。

对于大型的JSON数据，建议使用分层和美化的形式来组织和维护数据。

六、JSON结构比较工具

使用JSON结构比较工具可以方便地比较两个JSON结构之间的差异。

常用的工具有DiffTool、JsonCompare和JsonDiff。

以下是使用Jackson库中的JsonNode类来实现两个JSON结构比较的例子。

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
JsonNode jsonNode1 = objectMapper.readTree(jsonString1);
JsonNode jsonNode2 = objectMapper.readTree(jsonString2);

ObjectDiffNode diffResult = ObjectDifferBuilder.buildDefault().compare(jsonNode1, jsonNode2);
List<DiffNode> diffNodes = diffResult.getChildDiffs();

for(DiffNode diffNode : diffNodes) {
    System.out.println("path: " + diffNode.getPath() + ", "
                     + "left: " + diffNode.getLeft() + ","
                     + "right: " + diffNode.getRight());

}

七、JSON结构数据解析

解析JSON结构数据需要使用JSON解析工具。

Java中常用的JSON解析工具有JSON-lib、Jackson和Gson等。

以下是使用Jackson库中的ObjectMapper将JSON字符串解析为Java对象的例子。

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
Person person = objectMapper.readValue(jsonString, Person.class);

八、JSON结构循环

在使用JSON结构循环时，我们需要先将JSON字符串转换为Java对象，然后就可以使用Java中的for循环来遍历JSON结构进行相关操作。

以下是一个例子，将一个含有多个person对象的JSON字符串循环输出。

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
List<Person> persons = objectMapper.readValue(jsonString, new TypeReference<List<Person>>(){});

for(Person person : persons) {
    System.out.println("name: " + person.getName() + ", "
                     + "age: " + person.getAge() + ","
                     + "gender: " + person.getGender());
}

九、JSON结构化入库

在使用JSON结构进行数据入库时，我们需要先将JSON字符串转换为Java对象，然后将Java对象入库。

以下是一个将含有多个person对象的JSON字符串入库的例子。

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
List<Person> persons = objectMapper.readValue(jsonString, new TypeReference<List<Person>>(){});

for(Person person : persons) {
    // 将person对象存入数据库
    ...
}

十、JSON结构的数据选取

在使用JSON结构进行数据选取时，我们需要先将JSON字符串转换为Java对象，然后根据需要的数据进行选取。

以下是一个将从含有多个person对象的JSON字符串中选取特定数据的例子。

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
List<Person> persons = objectMapper.readValue(jsonString, new TypeReference<List<Person>>(){});

for(Person person : persons) {
    if(person.getName().equals("John")) {
        System.out.println("John's age: " + person.getAge());
    }
}