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2024-10-04 17:39:15 Friday
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JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式.它使得人们很容易的进行阅读和编写.同时也方便了机器进行解析和生成.它是基于 JavaScript Programming Language , Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999 的一个子集. JSON采用完全独立于程序语言的文本格式,但是也使用了类C语言的习惯(包括C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python等).这些特性使JSON成为理想的数据交换语言.

JSON基于两种结构

json简单说就是javascript中的对象和数组,所以这两种结构就是对象和数组两种结构,通过这两种结构可以表示各种复杂的结构
  • 1、对象:对象在js中表示为“{}”括起来的内容,数据结构为 {key:value,key:value,...}的键值对的结构,在面向对象的语言中,key为对象的属性,value为对应的属性值,所以很容易理解,取值方法为 对象.key 获取属性值,这个属性值的类型可以是 数字、字符串、数组、对象几种.
  • 2、数组:数组在js中是中括号“[]”括起来的内容,数据结构为 ["java","javascript","vb",...],取值方式和所有语言中一样,使用索引获取,字段值的类型可以是 数字、字符串、数组、对象几种.
{
    "animals": {
        "dog": [
            {
                "name": "Rufus",
                "age":15
            },
            {
                "name": "Marty",
                "age": null
            }
        ]
    }
}
经过对象、数组2种结构就可以组合成复杂的数据结构了.
“名称/值”对的集合(A collection of name/value pairs).不同的编程语言中,它被理解为对象(object),纪录(record),结构(struct),字典(dictionary),哈希表(hash table),有键列表(keyed list),或者关联数组 (associative array). 值的有序列表(An ordered list of values).在大部分语言中,它被实现为数组(array),矢量(vector),列表(list),序列(sequence).
这些都是常见的数据结构.目前,绝大部分编程语言都以某种形式支持它们.这使得在各种编程语言之间交换同样格式的数据成为可能.

JSON具有以下这些形式:

对象(object) 是一个无序的“‘名称/值’对”集合.一个对象以“{”(左括号)开始,“}”(右括号)结束.每个“名称”后跟一个“:”(冒号);“‘名称/值’ 对”之间使用“,”(逗号)分隔.

数组(array) 是值(value)的有序集合.一个数组以“[”(左中括号)开始,“]”(右中括号)结束.值之间使用“,”(逗号)分隔.

值(value) 可以是双引号括起来的字符串(string)、数值(number)、true、false、 null、对象(object)或者数组(array).这些结构可以嵌套.

字符串(string) 是由双引号包围的任意数量Unicode字符的集合,使用反斜线转义.一个字符(character)即一个单独的字符串(character string).

JSON的字符串(string)与C或者Java的字符串非常相似.

数值(number) 也与C或者Java的数值非常相似.只是JSON的数值没有使用八进制与十六进制格式.

同时,可以在任意标记之间添加空白.

访问数据

尽管看起来不明显,但是上面的长字符串实际上只是一个数组;将这个数组放进 JavaScript变量之后,就可以很轻松地访问它.实际上,只需用点号表示法来表示数组元素.所以,要想访问 programmers 列表的第一个条目的姓氏,只需在 JavaScript 中使用下面这样的代码:

people.programmers[0].lastName;

注意,数组索引是从零开始的.所以,这行代码首先访问 people变量中的数据;然后移动到称为 programmers的条目,再移动到第一个记录([0]);最后,访问 lastName键的值.结果是字符串值 “McLaughlin”. 下面是使用同一变量的几个示例.

people.authors[1].genre
//Valueis"fantasy"
people.musicians[3].lastName
//Undefined.Thisreferstothefourthentry,andthereisn'tone
people.programmers[2].firstName
//Valueis"Elliotte"

利用这样的语法,可以处理任何 JSON 格式的数据,而不需要使用任何额外的 JavaScript 工具包或 API.

和XML的比较

可读性

JSON和XML的可读性可谓不相上下,一边是简易的语法,一边是规范的标签形式,很难分出胜负.

可扩展性

XML天生有很好的扩展性,JSON当然也有,没有什么是XML可以扩展而JSON却不能扩展的.不过JSON在Javascript主场作战,可以存储Javascript复合对象,有着xml不可比拟的优势.

编码难度

XML有丰富的编码工具,比如Dom4j、JDom等,JSON也有提供的工具.无工具的情况下,相信熟练的开发人员一样能很快的写出想要的xml文档和JSON字符串,不过,xml文档要多很多结构上的字符.

解码难度

XML的解析方式有两种:

  • 一是通过文档模型解析,也就是通过父标签索引出一组标记.例如:xmlData.getElementsByTagName("tagName"),但是这样是要在预先知道文档结构的情况下使用,无法进行通用的封装.
  • 另外一种方法是遍历节点(document 以及 childNodes).这个可以通过递归来实现,不过解析出来的数据仍旧是形式各异,往往也不能满足预先的要求.

凡是这样可扩展的结构数据解析起来一定都很困难.

JSON也同样如此.如果预先知道JSON结构的情况下,使用JSON进行数据传递简直是太美妙了,可以写出很实用美观可读性强的代码.如果你是纯粹的前台开发人员,一定会非常喜欢JSON.但是如果你是一个应用开发人员,就不是那么喜欢了,毕竟xml才是真正的结构化标记语言,用于进行数据传递.

而如果不知道JSON的结构而去解析JSON的话,那简直是噩梦.费时费力不说,代码也会变得冗余拖沓,得到的结果也不尽人意.但是这样也不影响众多前台开发人员选择JSON.因为json.js中的toJSONString()就可以看到JSON的字符串结构.当然不是使用这个字符串,这样仍旧是噩梦.常用JSON的人看到这个字符串之后,就对JSON的结构很明了了,就更容易的操作JSON.

以上是在Javascript中仅对于数据传递的xml与JSON的解析.在Javascript地盘内,JSON毕竟是主场作战,其优势当然要远远优越于xml.如果JSON中存储Javascript复合对象,而且不知道其结构的话,我相信很多程序员也一样是哭着解析JSON的.

除了上述之外,JSON和XML还有另外一个很大的区别在于有效数据率.JSON作为数据包格式传输的时候具有更高的效率,这是因为JSON不像XML那样需要有严格的闭合标签,这就让有效数据量与总数据包比大大提升,从而减少同等数据流量的情况下,网络的传输压力.