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  • JSON 格式(1)

    下面我们讨论如何在服务器端输出 JSON 格式的数据。以 Java 为例,我们将演示将一个 Java 对象编码为 JSON 格式的文本。

    将 String 对象编码为 JSON 格式时,只需处理好特殊字符即可。另外,必须用 (") 而非 (') 表示字符串: 

    static String string2Json(String s) { 
        StringBuilder sb = new StringBuilder(s.length()+20); 
        sb.append('"'); 
        for (int i=0; i<s.length(); i++) { 
            char c = s.charAt(i); 
            switch (c) { 
            case '"': 
                sb.append("\""); 
                break; 
            case '\': 
                sb.append("\\"); 
                break; 
            case '/': 
                sb.append("\/"); 
                break; 
            case '': 
                sb.append("\b"); 
                break; 
            case 'f': 
                sb.append("\f"); 
                break; 
            case '
    ': 
                sb.append("\n"); 
                break; 
            case '
    ': 
                sb.append("\r"); 
                break; 
            case '	': 
                sb.append("\t"); 
                break; 
            default: 
                sb.append(c); 
            } 
        } 
        sb.append('"'); 
        return sb.toString(); 
     } 

    将 Number 表示为 JSON 就容易得多,利用 Java 的多态,我们可以处理 Integer,Long,Float 等多种 Number 格式:

     static String number2Json(Number number) { 
        return number.toString(); 
     } 

    Boolean 类型也可以直接通过 toString() 方法得到 JSON 的表示:

     static String boolean2Json(Boolean bool) { 
        return bool.toString(); 
     } 
     

    要将数组编码为 JSON 格式,可以通过循环将每一个元素编码出来:

     static String array2Json(Object[] array) { 
        if (array.length==0) 
            return "[]"; 
        StringBuilder sb = new StringBuilder(array.length << 4); 
        sb.append('['); 
        for (Object o : array) { 
            sb.append(toJson(o)); 
            sb.append(','); 
        } 
        // 将最后添加的 ',' 变为 ']': 
        sb.setCharAt(sb.length()-1, ']'); 
        return sb.toString(); 
     } 

    最后,我们需要将 Map<String, Object> 编码为 JSON 格式,因为 JavaScript 的 Object 实际上对应的是 Java 的 Map<String, Object> 。该方法如下:

     
     static String map2Json(Map<String, Object> map) { 
        if (map.isEmpty()) 
            return "{}"; 
        StringBuilder sb = new StringBuilder(map.size() << 4); 
        sb.append('{'); 
        Set<String> keys = map.keySet(); 
        for (String key : keys) { 
            Object value = map.get(key); 
            sb.append('"'); 
            sb.append(key); 
            sb.append('"'); 
            sb.append(':'); 
            sb.append(toJson(value)); 
            sb.append(','); 
        } 
        // 将最后的 ',' 变为 '}': 
        sb.setCharAt(sb.length()-1, '}'); 
        return sb.toString(); 
     } 

    为了统一处理任意的 Java 对象,我们编写一个入口方法 toJson(Object),能够将任意的 Java 对象编码为 JSON 格式:

    public static String toJson(Object o) { 
        if (o==null) 
            return "null"; 
        if (o instanceof String) 
            return string2Json((String)o); 
        if (o instanceof Boolean) 
            return boolean2Json((Boolean)o); 
        if (o instanceof Number) 
            return number2Json((Number)o); 
        if (o instanceof Map) 
            return map2Json((Map<String, Object>)o); 
        if (o instanceof Object[]) 
            return array2Json((Object[])o); 
        throw new RuntimeException("Unsupported type: " + o.getClass().getName()); 
     } 
     

    我们并未对 Java 对象作严格的检查。不被支持的对象(例如 List)将直接抛出 RuntimeException 。此外,为了保证输出的 JSON 是有效的,Map<String, Object> 对象的 Key 也不能包含特殊字符。细心的读者可能还会发现循环引用的对象会引发无限递归,例如,精心构造一个循环引用的 Map,就可以检测到 StackOverflowException

    @Test(expected=StackOverflowError.class) 
     public void testRecurrsiveMap2Json() { 
        Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>(); 
        map.put("key", map); 
        JsonUtil.map2Json(map); 
     } 
     

    好在服务器处理的 JSON 数据最终都应该转化为简单的 JavaScript 对象,因此,递归引用的可能性很小。

    最后,通过 Servlet 或 MVC 框架输出 JSON 时,需要设置正确的 MIME 类型(application/json)和字符编码。假定服务器使用 UTF-8 编码,则可以使用以下代码输出编码后的 JSON 文本:

    response.setContentType("application/json;charset=UTF-8"); 
     response.setCharacterEncoding("UTF-8"); 
     PrintWriter pw = response.getWriter(); 
     pw.write(JsonUtil.toJson(obj)); 
     pw.flush(); 
     

    小结

    JSON 已经是 JavaScript 标准的一部分。目前,主流的浏览器对 JSON 支持都非常完善。应用 JSON,我们可以从 XML 的解析中摆脱出来,对那些应用 Ajax 的 Web 2.0 网站来说,JSON 确实是目前最灵活的轻量级方案。


     
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