這次帶給大家簡單高效的JSON，使用簡單高效的JSON的注意事項有哪些，下面就是實戰案例，一起來看一下。
JSON（JavaScript Object Notation）是一種基於文字的資料交換格式。無論你的應用程式是用哪種開發語言寫的（Java/EE，Ruby，PHP，C#/.Net等等），你都可以使用JSON來透過網路進行資料互動和處理。幾乎所有的程式語言都有很好的程式庫或第三方工具來提供基於JSON的API支持，因此你可以非常方便地使用任何自己喜歡的程式語言來處理JSON資料。而另一方面隨著REST、像MongoDB這樣的NoSQL技術或標準的廣泛使用，JSON也正成為一種被推薦的資料互動格式。
JSON是在2001年，由Douglas Crockford創建的，並且被IETF(Internet Engineering Task Force)定義為RFC 4627標準，詳請參考：http://tools.ietf.org/html/rfc4627 。 JSON的媒體類型被定義為 application/json，而文件的後綴為.json。
JSON是什麼
JSON是一種簡單資料格式，它有三種資料結構：
鍵值對— Name/Value (Key/Value)
物件－ Object
陣列－ Arrays
一個有效的JSON文件需要被包含在一對花括號內
{ JSON-Data }
請注意，有些開發社群或線上文件直接將上面的JSON文件稱為JSON字串，這兩者的意思是一樣的。
為什麼使用JSON
JSON被認為是XML的很好替代者。因為JSON的可讀性非常好，而且它沒有像XML那樣包含很多冗餘的元素標籤，這使得應用在使用JSON進行網絡傳輸以及進行解析處理的速度更快，效率更高。
鍵值對－ Name/Value
鍵值對是JSON中最基本的資料結構：
{
“firstName”: “John”
}登入後複製
在上面的範例中屬性"firstName"是用一對雙引號括起來的一個字串。而它的值"John"在這個例子中也是一個字串，當然它還可以是其他類型，具體可參考後面資料類型的章節。在市面上很多的產品或技術聲稱他們使用的是JSON資料格式，但他們在定義屬性時，並沒有用雙引號將屬性名稱括起來，其實這是違反JSON定義標準的。
物件 —— Object
一個JSON物件是包含了一組未排序鍵值對的集合。下面範例中的address就是一個JSON物件：
{
“address” : {
“line1” : “555 Main Street”,
“city” : “Denver”,
“stateOrProvince” : “CO”,
“zipOrPostalCode” : “80202”,
“country” : “USA”
}
}登入後複製
上面的範例中address物件包含了5個屬性，它們之間用,進行分割。
陣列－ Array
JSON中[]來包含陣列元素，參考下面的範例：
{
“people” : [
{ “firstName”: “John”, “lastName”: “Smith”, “age”: 35 },
{ “firstName”: “Jane”, “lastName”: “Smith”, “age”: 32 }
]
}登入後複製
資料型別
JSON中的數值（鍵值對中的值）可以是以下任一種：
Object，Array，String，Number，Boolean，ull，Number
數值類型資料可以是整型也可以是雙精確度的浮點型資料。以下是一些範例：
“age”: 29
“cost”: 299.99“temperature”: -10.5“speed_of_light”: 1.23e11“speed_of_light”: 1.23e+11
“speed_of_light”: 1.23E11“speed_of_light”: 1.23E+11
登入後複製
上面的屬性（如age等）都是用雙引號括起來的字串，而數值是不需要用雙引號括起來的。你可以在數值前加上-號來表示負數，也可以採用科學計數法。但不能在數值前加0或使用16進制來表示一個數值。
Boolean
JSON中的Boolean值可以用true或false來表示。
{
“emailValidated” : true}登入後複製
Boolean值也不需要使用雙引號來修飾。
null
嚴格來說null並不是一個資料類型，但它非常重要，它表示一個屬性或元素沒有值。因此請注意 ' ' 表示的是空字串，而null表示的才是空值。
程式碼註解
JSON不允許在JSON文件或字串中加入註解。註解功能最早在JSON中是存在的，但開發者們錯誤地使用了它來輔助JSON資料的解析，當Douglas Crockford意識到這種不好的使用實踐後，便取消了註解功能，以保證JSON在不同計算平台間作為互動資料格式的特性。
樣式
你可能已經注意到在先前的例子中，所有的屬性名稱都使用了駝峰式的命名規則。這並不是JSON的一個標準要求，但這能夠幫助提高JSON文件的可讀性，因此作為一個事實標準在所有JSON應用中被使用。
語法
Douglas Crockford 在他的JSON網站http://www.json.org/中，給了所有JSON語法語義的說明。另外還有一個iOS App JSON Pro FREE可以用來透過範例學習或參考JSON。
JSON校驗
一个文本文档或字符串必须遵守JSON的语法定义，才能被视作一个有效的JSON文档。JSON文档是否有效非常重要，因为它直接决定了，你的JSON数据能否在不同的应用中被正确地解析和使用。JSONLint提供了一个可交互的Web版JSON校验工具，你只需要将你的JSON文档粘贴进去，并点击校验按钮，它便会自动进行校验，并将问题显示在下方。
在上面这个例子中，这个JSON对象的city属性没有加上双引号，导致校验失败。在返回的提示中，显示了“Expecting 'STRING', got 'undefined'”错误。
JSONLint也提供了一个可以在Chrome中直接使用的插件。
JSON数据模型
在应用中手工编写JSON文档，会很枯燥并容易出错。为了防止这样的恶错误 ，你可以使用JSONPad或JSON Editor Online这样的工具，它们能够帮助你构建JSON逻辑模型（类似于UML）,然后通过模型生成JSON文档。
JSON Editor Online
[ JSON Editor Online] (http://jsoneditoronline.org/) 是一个在线JSON数据建模工具，他也提供了一个Chrome插件可以使用。
浏览器中的JSON
Firefox和Chrome都提供了一些很好的插件方便开发人员查看或处理JSON数据。
REST Client
Rest Client是Firefox中的一个扩展应用。他能够帮助开发人员在浏览器中调试REST风格的Web Service。它最大的优点是能将返回的JSON数据结果，以很好的格式显示出来。
JSONView
JSONView是一个FireFox和Chrome上的插件，能够很好地将JSON数据打印出来，从而大大提高了JSON数据的可读性。
JSON与AJAX
AJAX可能是使用JSON数据中最常见的场景了。下面的这段代码示例，通过jQuery来调用一个REST风格的Web Service，并处理返回的JSON对象。
$.getJSON(‘http://example/service/addresses/home/1’,
function(data) { var address = JSON.parse(data); console.log(“Address Line 1 = “ + address.line1);
}
);登入後複製
在上面的这段代码中，$getJSON（这是一种jQuery中$.ajax()标准调用的一种缩写形式）会发起一个HTTP GET 请求，调用Web Service，之后在它的隐式回调函数中，获取返回的data数据，并通过JSON.parse()方法将返回的数据转换为JSON对象。之后便可以像获取普通属性那样（address.line1）获取对象的属性数值了。
JSON与JAVA
Jackson是JAVA中用来处理JSON的一个第三方库。它很有名，并且提供了一组非常好用的JSON API。下面就是它的一个例子：
import java.io.Writer;import java.io.StringWriter;import org.codehaus.jackson.map.ObjectMapper;public class Address {
private String line1; private String city; private String stateOrProvince; private String zipOrPostalCode; private String country;
public Address() {}
public String getLine1() { return line1;
} public void setLine1(line1) { this.line1 = line1;
}
// Remaining getters and setters ...}
Address addrOut = new Address();// Call setters to populate addrOut …ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); // Reuse this.// Marshal Address object to JSON String.Writer writer = new StringWriter();
mapper.writeValue(writer, addrOut);
System.out.println(writer.toString());// Unmarshal Address object from JSON String.String addrJsonStr =
“{“ +
“\”address\” : {“ +
“\”line1\” : \”555 Main Street\”,” +
“\”city\” : \”Denver\”,”
“\”stateOrProvince\” : \”CO\”,”
“\”zipOrPostalCode\” : \”80202\”,” +
“\”country\” : \”USA\”” +
“}” +
“}”;
Address addrIn = mapper.readValue(addrJsonStr, Address.class);登入後複製
除了Jackson之外，还有一些其他基于JAVA的第三方JSON API库。
JSON与RUBY
Ruby中也有很多与JSON相关的第三方库，而JSON gem是Ruby自带的，下面就是它的用法：
require ‘json’class Address
attr_accessor :line1, :city, :state_or_province, :zip_or_postal_code, :country
def initialize(line1=’’, city=’’, state_or_province=’’,
zip_or_postal_code=’’, country=’’)
@line1 = line1
@city = city
@state_or_province = state_or_province
@zip_or_postal_code = zip_or_postal_code
@country = country end
def to_json
to_hash.to_json end
def from_json!(str)
JSON.parse(str).each { |var, val| send(“#{var}=”, val) }
end
private def to_hash
Hash[instance_variables.map { |var| [var[1..-1].to_sym,
send(var[1..-1])] }] endend登入後複製
JSON gem的to_json方法将字符串或哈希转换为JSON。Address对象的to_json方法通过将它的成员转换成哈希再对哈希值调用to_json，最终将一个Address对象转换为JSON格式。
addr1 = Address.new(‘555 Main Street’, ‘Denver’, ‘CO’, ‘80231’,
‘US’)
puts addr1.to_json# Outputs the following …{“line1”:”555 Main Street”,”city”:”Denver”,”state_or_
province”:”CO”,”zip_or_postal_code”:”80231”,”country”:”US”}登入後複製
JSON gem的JSON.pase方法则将JSON字符串转换为哈希。Address对象的from_jason!方法接收一个JSON字符串，然后调用JSON.parse来转换哈希，然后再在对象上分别设置这些哈希的值。
json_addr = <<END
{
“line1” : “999 Broadway”, “city” : “Anytown”,
“state_or_province” : “CA”, “zip_or_postal_code” : “90210”,
“country” : “USA”
}
END
addr2 = Address.newaddr2.from_json!(json_addr)登入後複製
除了JSON gem之外，还有以下一些Ruby的JSON第三方库
API
Source
ActiveSupport JSON http://api.rubyonrails.org/classes/ActiveSupport/JSON.html
Yajl https://github.com/brianmario/yajl-ruby
Oj https://github.com/ohler55/oj
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JSON与RUBY ON RAILS
Ruby on Rails也提供了将Ruby对象转换为JSON的功能。下面的例子中的Controller使用了render方法将一个Ruby对象以JSON数据的格式进行输出。
Rails中的ApplicationController会负责对象与JSON数据之间的互相转换 。因此，不需要额外调用to_json方法。
JSON SCHEMA
JSON Schema用来定义JSON文档的结构，它可以被用来验证和校验发送或收到的JSON文档是否有效和规范。JSON Schema本身也是用JSON格式编写的，它的具体定义可以参考http://json-schema.org。
下面是JSON Schema的部分结构定义：
结构 描述
type 对象的数据类型，如Object,array,string,number 等
$schema 提供Schema版本的URI
required true/false
id 数据元素id
properties 数据元素的校验属性，包括最大值，最小值，枚举等
下面是JSON Schema的一个示例
“type”: “object”,
“$schema”: “http://json-schema.org/draft-03/schema”,“id”: “#”,“required”: true,
“properties”: {
“registrants”: {
“type”: “array”,
“id”: “registrants”,
“required”: true,
“items”: {
“type”: “object”,
“required”: false,
“properties”: {
“address”: {
“type”: “object”,
“id”: “address”,
“required”: true,
“properties”: {
“city”: {
“type”: “string”,
“id”: “city”,
“required”: true
},
“country”: {
“type”: “string”,
“id”: “country”,
“required”: false
},
“line1”: {
“type”: “string”,
“id”: “line1”,
“required”: true
},
“line2”: {
“type”: “string”,
“id”: “line2”,
“required”: false
},
“postalCode”: {
“type”: “string”,
“id”: “postalCode”,
“required”: true
},
“premise”: {
“type”: “string”,
“id”: “premise”,
“required”: true,
“enum”: [
“work”,
“home”,
“other”
]
},
“stateOrProvince”: {
“type”: “string”,
“id”: “stateOrProvince”,
“required”: true
}
}
},
“firstName”: {
“type”: “string”,
“id”: “firstName”,
“required”: true
},
“lastName”: {
“type”: “string”,
“id”: “lastName”,
“required”: true
},
“phoneNumber”: {
“type”: “object”,
“id”: “phoneNumber”,
“required”: true,
“properties”: {
“channel”: {
“type”: “string”,
“id”: “channel”,
“required”: true,
“enum”: [
“cell”,
“work”,
“home”
]
},
“number”: {
“type”: “string”,
“id”: “number”,
“required”: true
}
}
}
}
}
}
}
}登入後複製
在上面的Schema中对JSON对象做了以下约束：
registrants必须是一个数组对象
phoneNumber的channel必须是cell, work, fax, home中的一个
address的premise必须是home, work, other中的一个。
一个使用上述JSON Schema的Web Service可以解析和处理下面这个JSON文档：
{ "registrants": [
{ "firstName": "Fred", "lastName": "Smith", "phoneNumber": { "channel": "cell", "number": "303-555-1212"
}, "address": { "premise": "home", "line1": "555 Broadway NW", "line2": "# 000", "city": "Denver", "stateOrProvince": "CO", "postalCode": "88888", "country": "USA"
}
}
]
}登入後複製
JSON Schema 生成器
我们可以使用JSON Schema生成器来为一个有效的JSON文档生成对应的Schema。你需要访问(www.jsonschema.net)，然后按照以下步骤操作：
将你的JSON文档粘贴到右侧文本框
选择JSON输入选项
点击Generate Schema按钮
JSON Schema 校验器
我们可以用JSON Schema Validator来保证我们的JSON文档时有效的。下面是针对不同开发语言的一些常见的JSON Schema 校验器。
校验器
编程语言
项目地址
JSV JavaScript https://github.com/garycourt/JSV
Ruby JSON Schema Validator Ruby https://github.com/hoxworth/jsonschema
json-schemavalidator Java https://github.com/fge/json-schema-validator
php-json-schema(by MIT) PHP https://github.com/hasbridge/php-json-schema
JSON.Net .NET http://james.newtonking.com/projects/json-net.aspx
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除了上面这些与编程语言相关的校验器之外，你还可以直接使用在线的JSON Schema校验器（ http://json-schema-validator.herokuapp.com ），将Schema和JSON文档粘贴到左侧的文本框中，然后点击Validate按钮，校验的结果就会显示在屏幕右侧。
总结
以上，我们已经初步了解了JSON的核心定义和用法，但对于JSON本身来说我们还只是了解了其中很小的一部分，还有许多与它相关的工具或技术可以使用。JSON作为一个数据标准，它已经逐步替代XML成为Internet上最受欢迎的交互数据格式。
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