JSON學習筆記-你不知道的JSON

文章目錄

JSON學習筆記-你不知道的JSON
- - 什麼是JSON
  - JSON 與 XML 差別
  - JSON的基礎資料類型
  - - 1. JSON 數字
    - 2.JSON 對象
    - 3.JSON 數組
    - 4. JSON 布爾值
    - 5. JSON null
  - JSON 中的一些轉義問題
  - JSON SCHEMA
  - 服務端的JSON
  - JSON 作為配置檔案
  - 總結
  - 參考文檔

什麼是JSON

JSON 本質上就是一種 “資料交換格式” . 用json 這種資料格式就可以和不同的系統進行通信,互相交流. 它的目标就是完成資料交換. JSON 本身不屬于任何一門程式設計語言,隻是一種表現形式.

JSON 全稱 Javascript Object Notation (Javascript 對象表示法) , 看到這個名字,很多人以為要學習JavaScript 這們語言也能學習JSON, 其實這兩個沒有關系. JavaScript 本身是前端的一種前端程式設計語言. JSON 是一種資料表示方法. 二者幾乎沒有關系.

JSON 與 XML 差別

在聽到 JSON 這種資料交換格式之前, 你可能還聽過 XML , xml 本身設計也是用來傳輸資料的.

XML 指可擴充标記語言（eXtensible Markup Language）

XML 的設計宗旨是傳輸資料，而不是顯示資料。
XML 傳輸的資料具有自描述性

那麼為啥還會出現JSON 不直接使用 XML 這種格式進行傳輸和儲存資料呢?

我給出我的一些個人觀點,不一定對,可以一起讨論.

我感覺JSON 表示一種類型字元比較少, 不需要建立一組标簽來完成閉合,而使用 {} 來完成資料的表示.
JSON 比 XML 更小、更快，更易解析.
JSON 很多後端語言都給予的支援 python ,java, go ,Php, Node.js 這些語言都已經有相當完善的庫,進行解析json 的資料.

對應xml:

<bookstore>
    <book category="CHILDREN">
        <title>Harry Potter</title>
        <author>J K. Rowling</author>
        <year>2005</year>
        <price>29.99</price>
    </book>
    <book category="WEB">
        <title>Learning XML</title>
        <author>Erik T. Ray</author>
        <year>2003</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>

對應json 表示如下:

{
    "bookstore": [
        {
            "category": "CHILDREN",
            "book": {
                "title": "Harry Potter",
                "author": "J K. Rowling",
                "year": 2005,
                "price": 29.99
            }
        },
        {
            "category": "WEB",
            "book": {
                "title": "Learning XML",
                "author": "Erik T. Ray",
                "year": 2003,
                "price": 39.95
            }
        }
    ]
}

目前web api 後端與前端進行資料傳輸很多使用的就是json 這種資料格式. 之前比較舊的系統可能還是 xml傳輸資料.

什麼是 JSON ？

JSON 指的是 JavaScript 對象表示法（JavaScript Object Notation）

JSON 是輕量級的文本資料交換格式

JSON 獨立于語言：JSON 使用 Javascript文法來描述資料對象，但是 JSON 仍然獨立于語言和平台。JSON 解析器和 JSON 庫支援許多不同的程式設計語言。目前非常多的動态（PHP，JSP，.NET）程式設計語言都支援JSON。

JSON 具有自我描述性，更易了解

JSON - 轉換為 JavaScript 對象

JSON 文本格式在文法上與建立 JavaScript 對象的代碼相同。

由于這種相似性，無需解析器，JavaScript 程式能夠使用内建的 eval() 函數，用 JSON 資料來生成原生的 JavaScript 對象。

JSON的基礎資料類型

JSON 有基礎的六大資料類型 , 分别是數字,對象, 字元串,數組,布爾值 ,null

JSON 中數組值必須是合法的 JSON 資料類型（字元串, 數字, 對象, 數組, 布爾值或 null)

JSON 名稱/值對或者叫鍵值對

JSON 資料的書寫格式是：名稱/值對。

名稱/值對包括字段名稱（在雙引号中），後面寫一個冒号

，然後是值：

注意這裡名稱必須用雙引号括起來, 不能使用單引号.

{"name" : "菜鳥教程"}

一 JSON 值

JSON 值可以是：

數字（整數或浮點數）
字元串（在雙引号中）
邏輯值（true 或 false） (小寫)
數組（在中括号中）
對象（在大括号中）
null

JSON 的名稱或者鍵隻能是字元串類型, 這裡的字元串,要用雙引号括起來

1. JSON 數字

JSON 數字可以是整型或者浮點型：

{ "age":30 }

2.JSON 對象

JSON 對象在大括号（{}）中書寫：

對象可以包含多個名稱/值對：

注意最後一個鍵值對沒有逗号 , 并且所有的鍵都必須使用雙引号括起來 “” ,不能使用單引号!!!

key 必須是字元串，value 可以是合法的 JSON 資料類型（字元串, 數字, 對象, 數組, 布爾值或 null)

{ "name":"菜鳥教程" , "url":"www.runoob.com" }

{ 
    "_id" : ObjectId("5912cf60d616df3117e92541"), 
    "mobile" : "11116526716", 
    "name" : "小明", 
    "id_card_number" : "320110180510158775", 
    "created_time" : "2017-05-10 16:29:19.886", 
    "Rule_final_weight" : "0", 
    "code" : "100002", 
    "flag_specialList_c" : "0", 
    "swift_number" : "304591320170510_162919_7005", 
    "return_time" : "2017-05-10 16:29:20.011", 
    "Rule_final_decision" : "Accept", 
    "flag_rulespeciallist" : "0"
}

3.JSON 數組

JSON 數組在中括号中書寫：

數組可包含多個對象：

JSON 數組在中括号中書寫。

JSON 中數組值必須是合法的 JSON 資料類型（字元串, 數字, 對象, 數組, 布爾值或 null）

{

	"call_record": [{
			"date": "2019-05-15 14:47:00",
			"duration": "28",
			"number": "12004560761",
			"type": "INCOMING"
		},
		{
			"date": "2017-03-15 15:56:32",
			"duration": "9",
			"number": "02180341912",
			"type": "INCOMING"
		},
		{
			"date": "2017-03-15 16:33:50",
			"duration": "199",
			"number": "18011230001",
			"type": "INCOMING"
		},
		{
			"date": "2017-07-02 08:29:11",
			"duration": "0",
			"number": "12580",
			"type": "OUTGOING"
		},
		{
			"date": "2017-07-02 08:29:22",
			"duration": "40",
			"number": "10010",
			"type": "OUTGOING"
		}
	]
}

如果數組中有多個元素需要用逗号隔開, 最後一個元素後面不要添加逗号. 下面的例子 frank 後面沒有逗号.

[
    "Taobao",
    "Charley",
    "frank"
]

如果數組中隻有一個元素, 不需要添加逗号.

[
    "Taobao"
]

來看下另一個例子

{
	"name": "網站",
	"sites": ["Google", "Runoob", "Taobao"]
}

另一個例子數組中可以存放字元串,數字,bool值,以及對象 , 即json 數組裡面可以放入任何json的資料類型,不一定要求必須是一種資料類型.

{
	"name": "網站",
	"sites": ["Google", 12, true, false,
		{
			"name": "website"
		}
	]
}

4. JSON 布爾值

JSON 布爾值可以是 true 或者 false

{ "flag":true }

{ "flag":false }

5. JSON null

JSON 可以設定 null 值：

JSON 中的一些轉義問題

有的時候我們可能遇到這樣的情況 , 我們JSON 中, value 本身包含雙引号, 我們知道雙引号,是用來包裹你要需要的内容 ,如果本身内容有雙引号, 在 JSON 解析的時候就不知道該如何解析這段字元串.

比如:下面的body 對應的值, 下面的這段就是錯誤的 JSON 格式.

{
	"title":"hahah",
	"body":" This is a sentence. "I am Frank." "
}

為了保證JSON 的正确性 . 我們可以在 value 中雙引号的前面添加

這個字元 ,就可以完成對雙引号的轉義

{
	"title":"hahah",
	"body":" This is a sentence. \"I am Frank.\" "
}

下面就是還有一些特殊字元如果需要也要進行轉義.

\" 雙引号轉義

\/ 正斜線

\b 倒退符

\f 換頁符

\t 制表符

\n 換行符

\r 回車符

\u 後跟十六進制字元 (\u12a3)

JSON SCHEMA

JSON SCHEMA 隻是用來驗證資料傳輸資料的合法性. 保證資料傳輸的時候滿足一定的格式.

在不同的系統中互動資料的時候,就不會産生不必要的麻煩 .

值的資料類型是否正确

可以指定值的類型 , 數字, 字元串等.
是否包含所需的資料?

規定哪些資料是需要的, 哪些是不需要的
值的形式是不是我需要的?

可以指值的範圍是否合法, max,min 等

通過json-schema 保證了資料的格式,以及類型,資料範圍是滿足要求的,這樣可以保證資料在傳輸的時候的可靠性.

通過編寫json-schema 這個檔案來驗證json 的資料是否合法, 在python語言裡面, 已經有很多已經寫好的實作,重點推薦這個 jsonschema 這個庫關注量比較多.

josn schema step by step

Implementations

服務端的JSON

目前後端的web開發, 很多與前端互動發送資料我們都會使用 json 這種資料類型進行傳輸.

第一這種結構友善,簡單.

第二個本身後端語言已經對json 已經有了很好的支援.

這裡以python 語言 ,使用Flask 架構舉例.

下面幾行測試代碼 ,就可以傳回一個json 的 response

from flask import Flask, request, jsonify


def create_app():
    ins = Flask(__name__)
    return ins


app = create_app()


@app.route('/book',methods=['GET', 'POST'])
def book():

    if request.method == 'GET':
        data = {
            'author':'frank',
            'name':'Flask tutor',
            'publish_date':'2021-12-12'

        }
        return jsonify(data)

通過 jsonify 就可以直接把 python 中的字典資料類型,變成一個 json response .

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JSON 作為配置檔案

Node.js 預設的javascript 包管理器:npm

npm 包管理器,可以使用 json 作為配置檔案 ,package.json 檔案 .這裡定義包具體一些資訊名稱,版本,依賴,作者等資訊.

{
    "name": "hello world",
    "version": "1.0.0",
    "scripts": {
        "dev": "vue-cli-service serve",
        "build": "vue-cli-service build",
        "lint": "vue-cli-service lint"
    },
    "dependencies": {
        "core-js": "^3.5.0",
        "element-ui": "^2.10.1",
        "json-query": "^2.1.2"
    },
    "keywords": [
        "book",
        "frank"
    ],
    "author": "frank.chang"
}

總結

JSON 目前作為一種資料格式, 在不同系統之間交換,傳輸資料以其友善,起到了舉足輕重的作用 .

目前在web後端開發方向 ,後端的API 幾乎都會使用JSON 這種格式進行傳輸資料.

JSON 同時也可以作為配置檔案來使用.

還有一些 Nosql 使用 JSON來存儲資料,本文沒有提及 .

當然資料格式有很多種,除了JSON , 還有 xml等. 沒有一種資料格式是完美的. 是否選擇使用什麼的資料,需要根據系統所處的環境,以及改成JSON 需要花費的成本. 有的時候可能 JSON 并不是最好的選擇. 隻是本文對JSON 做了很多的介紹,想讓大家多多認識這種資料交換格式.

參考文檔

JSON必知必會書籍

mdn json

runnoob json

w3school json

線上學習網址runoob

python子產品的使用 json子產品

分享快樂,留住感動. '2021-07-03 10:45:21' --frank

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