5分钟了解JSON那些事儿

2024年2月17日 207次阅读 来源: 零下一度

JSON

简介

  • JSON是JavaScript Object Notation(JavaScript对象表示法)的缩写
  • JSON是一种数据格式, 而不是一种编程语言, 用来表示结构化数据
  • JSON是JavaScript的一个严格子集
  • JSON并不从属于JavaScript, 很多编程语言都可以用JSON数据格式

语法

JSON语法可以表示以下三种类型的值:

  • 简单值: 字符串/数值/布尔值/null, 但是不支持undefined
  • 对象
  • 数组

JSON不支持变量/函数/对象实例

简单值

字符串

"Hello JSON"

数字

66

布尔值

true

null

null

对象

和JavaScript对比来看 ->

  • JavaScript表示对象

键值对的键可以加引号也可以不加, 如果加引号, 可以加单引号也可以加双引号

// 最常见就这么写
const obj1 = {
  foo: 'bar',
  num: 66,
  status: true
};
// 这么写也oconstet obj2 = {
  'foo': 'bar',
  'num': 66,
  'status': true
};
// 这么写也ok
const obj1 = {
  "foo": "bar",
  "num": 66,
  "status": true
};
  • JSON表示对象

键值对的键必须加双引号(手写JSON时一定要注意)

对象没有变量声明, 因为JSON根本就没有变量的概念(它不是一个编程语言)

末尾没有分号

{
  "foo": "bar",
  "num": 66,
  "status": true
}

和JavaScript相似, 对象可以嵌套对象

{
  "foo": "bar",
  "num": 66,
  "status": true,
  "baz": {
    "num": 88
  }
}

注, 同名属性可以在不同的对象中, 但是不能出现在同一个对象中

数组

和JavaScript对比来看 ->

  • JavaScript表示数组
let arr = ['hello', 66, true];
  • JSON表示数组

同样没有变量声明和结尾的分号, 同时注意字符串简单值要加双引号

["hello", 66, true]

数组和对象结合起来可以构成复杂的集合, 比如students.json文件中可能是这样婶儿的

[
  {
    "name": "小明",
    "age": 10,
    "score": {
      "math": 88,
      "english": 99
    }
  },
  {
    "name": "小强",
    "age": 11,
    "score": {
      "math": 98,
      "english": 96
    }
  }
]

看到以上同JavaScript的不同之处, 我们可以知道为什么说JSON是JavaScript的一个严格子集了吧

JSON序列化与解析

基本用法

ECMAScript5定义了全局对象JSON, 用来解析JSON字符串

简单来说, JSON对象有两个方法

  • JSON.stringify(): 把JavaScript对象序列化为JSON字符串
  • JSON.parse(): 把JSON字符串解析为原生JavaScript值
const book = {
  name: 'Learn JavaScript in One Day',
  pages: 1
};

const jsonText = JSON.stringify(book); // 序列化
// "{"name":"Learn JavaScript in One Day","pages":1}"

const parseText = JSON.parse(jsonText); // 解析
// {name: "Learn JavaScript in One Day", pages: 1}

默认情况下, JSON.stringify()输出的JSON字符串不包含任何空格字符或缩进(是不是给我们提供了一种将去除数据中无用的空白和缩进的方法呢).

在序列化JavaScript对象时, 所有函数及原型成员都会被有意忽略, 不体现在结果中. 此外, 值为undefined的任何属性也都会被跳过. 结果中最终都是值为有效JSON数据类型的实例属性.

const book = {
  name: 'Learn JavaScript in One Day',
  pages: 1,
  foo: undefined
};

const jsonText = JSON.stringify(book); // 序列化
// "{"name":"Learn JavaScript in One Day","pages":1}"
// foo的值为undefined, 所被忽略掉了

将JSON字符串直接传递给JSON.parse()就可以得到相应的JavaScript值.

JSON.parse()就是JSON.stringify()的逆向操作. 将一个JavaScript值序列化之后再解析JSON.parse(JSON.stringify(foo))和原来的foo几乎一样.

注意, 为什么说是几乎一样呢?

  1. 如果foo是一个对象或数组, 那么这么一折腾就变成了两个不同的对象或数组了;

    这就提供了一种克隆对象和数组的方法😆

  2. 如果foo是一个对象, 并且foo中有值为undefined的属性, 那么在序列化的过程中它会被筛掉;
  3. 如果foo是一个数组, 并且其中有undefined的项, 那么在序列化过程中undefined的项会变成null;
  4. 如果foo是一个简单值(数字/布尔值/字符串), 那么这么一折腾结果完全是相等的.
const foo1 = { a: 1 };
JSON.parse(JSON.stringify(foo1)) === foo1; // false
const foo2 = [1, 2];
JSON.parse(JSON.stringify(foo2)) === foo2; // false
const foo3 = { a: 1, b: undefined };
JSON.parse(JSON.stringify(foo3)); // {a: 1}
const foo4 = [1, true, undefined];
JSON.parse(JSON.stringify(foo4)); // [1, true, null]
const foo5 = true;
JSON.parse(JSON.stringify(foo5)) === foo5; // true

如果传给JSON.parse()的字符串不是有效的JSON, 该方法会抛出错误.

进阶用法

序列化选项

JSON.stringify()除了要序列化的JavaScript对象外, 还可以接收另外两个参数, 这两个参数用于指定以不同的方式序列化JavaScript对象.

第一个参数是个过滤器, 可以是一个数组, 也可以是一个函数;

第二个参数是一个选项, 表示是否在JSON字符串中保留缩进.

1.过滤结果

如果过滤器参数是数组, 那么JSON.stringify()的结果中将只包含数组中列出的属性

const book = {
  name: 'Learn JavaScript in One Day',
  pages: 1
};
JSON.stringify(book, ['name']);
// "{"name":"Learn JavaScript in One Day"}"

再看下面的例子🌰:

const stu = {
  name: "小明",
  age: 10,
  score: {
    math: 88,
    english: 99
  }
};
JSON.stringify(stu, ['name', 'score']);
// "{"name":"小明","score":{}}"

注意, 最后结果中score是一个空对象, 那么小明的成绩哪儿去了?

好像我们的目的是要显示name和score属性, 只去掉age就行了, 但是score对象中咋啥也没有了?

那我们把stu对象重新改改试试:

var stu = {
  name: "小明",
  age: 10,
  score: {
    math: 88,
    english: 99,
    name: 'xiuxiu~',
    score: 100
  }
};
JSON.stringify(stu, ['name', 'score']);
// "{"name":"小明","score":{"name":"xiuxiu~","score":100}}"

这下看明白了么, 原来这个过滤是对每一层级的对象都过滤一遍.

如果第二个参数是函数, 行为会稍有不同. 传入的函数接收两个参数, 属性名(键)和属性值(值). 根据属性名可以知道应该如何处理要序列化的对象中的属性. 属性名只能是字符串, 而在值并非键值对儿结构的值时, 键名可以是空字符串. 函数返回的值就是相应键的值, 如果函数返回了undefined, 那么相应的属性会被忽略.

const stu = {
  name: "小明",
  age: 10,
  score: {
    math: 88,
    english: 99
  }
};
const newStu = JSON.stringify(stu, (key, value) => {
  switch(key) {
    case 'math':
      return 100;
    case 'english':
      return 100;
    default:
      return value;
  }
});
// "{"name":"小明","age":10,"score":{"math":100,"english":100}}"
// 成功将小明的成绩改成了100分, 哈哈哈~

2.字符串缩进

JSON.stringify()方法的第三个参数用于控制结果中的缩进和空白符. 如果这个参数是一个数值, 那它表示的是每个级别缩进的空格数.

JSON.stringify()会在结果字符串中插入换行符以提高可读性.

最大缩进空格数为10, 所有大于10的值都会自动转换为10.

const stu = {
  name: "小明",
  age: 10,
  score: {
    math: 88,
    english: 99
  }
};
JSON.stringify(stu, null, 4); // 4个空格的缩进
/* 序列化后的结果
"{
    "name": "小明",
    "age": 10,
    "score": {
        "math": 88,
        "english": 99
    }
}"
*/

如果缩进参数是一个字符串而非数值, 则这个字符串将在JSON字符串中被用作缩进字符(不再使用空格).

缩进字符串最长不能超过10个字符长. 如果字符串长度超过了10个, 结果中将只出现前10个字符.

JSON.stringify(stu, null, '--');
/* 序列化后的结果
"{
--"name": "小明",
--"age": 10,
--"score": {
----"math": 88,
----"english": 99
--}
}"
*/

3.toJSON

有时候, JSON.stringify()还是不能满足对某些对象进行自定义序列化的需求. 在这些情况下, 可以给对象定义toJSON()方法, 返回其自身的JSON数据格式. 原生Date对象有一个toJSON()方法,能够将JavaScript的Date对象自动转换成ISO8601日期字符串(与在Date对象上调用toISOString()的结果完全一样).

JSON.stringify(new Date());
// 序列化后的结果: ""2019-04-08T11:31:05.778Z""
new Date().toJSON();
new Date().toISOString();
// 直接调用toJSON和toISOString方法同样能得到字符串: "2019-04-08T11:31:44.432Z"

可以让toJSON()方法返回任何值, 它都能正常工作.

const stu = {
  name: "小明",
  age: 10,
  score: {
    math: 88,
    english: 99
  },
  toJSON() {
        return this.name;
  }
};
JSON.stringify(stu);
// 序列化后的结果: ""小明""

toJSON()可以作为函数过滤器的补充, 因此理解序列化的内部顺序十分重要. 假设把一个对象传入JSON.stringify(), 序列化该对象的顺序如下:

(1) 如果存在toJSON()方法而且能通过它取得有效的值, 则调用该方法. 否则, 返回对象本身;

(2) 如果提供了第二个参数, 应用这个函数过滤器. 传入函数过滤器的值是第(1)步返回的值;

(3) 对第(2)步返回的每个值进行相应的序列化;

(4) 如果提供了第三个参数, 执行相应的格式化.

解析选项

JSON.parse()方法也可以接收另一个参数, 该参数是一个函数, 将在每个键值对儿上调用. 为了区别 JSON.stringify()接收的替换(过滤)函数(replacer), 这个函数被称为还原函数(reviver), 但实际上这两个函数的签名是相同的——它们都接收两个参数, 一个键和一个值, 而且都需要返回一个值.

如果还原函数返回undefined, 则表示要从结果中删除相应的键; 如果返回其他值, 则将该值插入到结果中.

const stu = {
  name: "小明",
  age: 10,
  score: {
    math: 88,
    english: 99
  }
};
const jsonText = JSON.stringify(stu);
JSON.parse(jsonText, (key, value) => {
  if (key === 'name') {
    return value + '牛逼了!';
  } else {
    return value;
  }
});
/* 解析结果
{
  age: 10
  name: "小明牛逼了!"
  score: { math: 88, english: 99 }
}
*/

小结

JSON是一个轻量级的数据格式, 可以简化表示复杂数据结构的工作量. JSON使用JavaScript语法的子集表示对象、数组、字符串、数值、布尔值和null.

ECMAScript5定义了一个原生的JSON对象, 可以用来将对象序列化为JSON字符串或者将JSON数据解析为JavaScript对象. JSON.stringify()和JSON.parse()方法分别用来实现上述两项功能. 这两个方法都有一些选项, 通过它们可以改变过滤的方式, 或者改变序列化的过程.

    原文作者：零下一度
    原文地址: https://segmentfault.com/a/1190000018796956
    本文转自网络文章，转载此文章仅为分享知识，如有侵权，请联系博主进行删除。
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