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JSON數據格式及其在WEB開發中的應用

red_bricks / 1599人閱讀

摘要：是什么是一種輕量級的數據交換格式，采用完全獨立于語言的文本格式，是理想的數據交換格式。同時，是原生格式，這意味著在中處理數據不需要任何特殊的或工具包。底層存儲為格式是個構建在之上的新型查詢語言。

JSON是什么？

JSON(JavaScript Object Notation) 是一種輕量級的數據交換格式，采用完全獨立于語言的文本格式，是理想的數據交換格式。同時，JSON是 JavaScript 原生格式，這意味著在 JavaScript 中處理 JSON數據不需要任何特殊的 API 或工具包。

RFC: http://www.rfc-editor.org/rfc...

JSON的歷史

在2001年，JSON被道格拉斯?克羅克福德(Douglas Crockford)創建，并在RFC4627與IETF（因特網工程任務組）標準中被規定；詳情見 http://tools.ietf.org/html/rf...。根據規范，JSON的IANA（互聯網數字分配機構）媒體類型是application/json，文件類型是json。

它基于JavaScript語言，是在JavaScript的數組（array）和對象（object）基礎上發展而來;

道格拉斯從JS語言中發現的(也可以說是他創造出來的)，比當時流行的XML數據傳輸要優越；

JSON官方網站：http://json.org/

JSON是語言無關的，支持語言如下

8th,ABAP,Ada,AdvPL,ASP,AWK,Bash,BlitzMax,C,C++,C#,Ciao,Clojure,Cobol,ColdFusion,

D,Dart,Delphi,E,Fantom,FileMaker,Fortran,Go,Groovy,Haskell,Java,JavaScript,LabVIEW,Lisp,LiveCode,LotusScript,LPC,Lua

M,Matlab,Net.Data,Nim,Objective C,OCaml,PascalScript,Perl,Photoshop,PHP,PicoLisp,Pike,PL/SQL,PowerShell,PureBasic,Puredata,Python,

R,Racket,Rebol,RPG,Rust,Ruby,Scheme,Squeak,Symbian,Tcl,Visual Basic,Visual FoxPro

json與ajax

Ajax 即“Asynchronous Javascript And XML”（異步 JavaScript 和 XML），是指一種創建交互式網頁應用的網頁開發技術;

雖然 Ajax 先出來了，但是目前前后端的ajax通訊幾乎都是json格式的了。

json與xml

JSON 和 XML的對比

可讀性: JSON和XML的可讀性可謂不相上下，一邊是建議的語法，一邊是規范的標簽形式，很難分出勝負。

可擴展性: XML天生有很好的擴展性，JSON當然也有，沒有什么是XML能擴展，JSON不能的。

編碼難度: XML有豐富的編碼工具，比如Dom4j、JDom等，JSON也有json.org提供的工具，但是JSON的編碼明顯比XML容易許多，即使不借助工具也能寫出JSON的代碼，可是要寫好XML就不太容易了。其實手工拼json其實也是個有挑戰的活兒

解碼難度: XML的解析得考慮子節點父節點，讓人頭昏眼花，而JSON的解析難度幾乎為0。這一點XML輸的真是沒話說。

流行度: XML已經被業界廣泛的使用，而JSON才剛剛開始，但是在Ajax這個特定的領域，未來的發展一定是XML讓位于JSON。

json與xml互相轉換

JSON的格式必須是數組或者對象，其屬性支持一下類型：

boolean: true, false

number: 0, 1, 2, 3

string: "abc"

object: null, {}, {"a": "b"}

array: [], [1, 2]

嚴格的語法約束

不能有ascii之外的字符，漢字應使用"u6c49"格式；

然而在utf-8流行的時代，漢字不編碼已不是啥大問題了；

不能有注釋，行注釋與塊注釋都不可以；

字符串中不能有TAB，使用"t"表示；

對象中的所有的key都必須添加雙引號，所有的字符串類型的value也都必須是雙引號格式的；

json與js

因為JSON源于JS，所以JSON在JS中具有得天獨厚的優勢；

因為JS是web環境下B端開發語言的不二之選，所以JSON在WEB中大行其道；

優勢：

JS的語法子集，合法的JSON代碼在JS中也是合法的JS代碼，內嵌JSON傳輸隨處可見，jsonp的原理便是基于此前提的；

解析JSON數據的成本足夠小，eval，json.js, JSON.parse(str)

各種封裝庫直接透傳json格式，導致json誕生之后迅速取代xml在數據傳輸中的地位；

JSON序列化在JS中也非常容易，json.js，JSON.stringify(json/*, null, " "*/);

eval解析json問題：
var str = "{"name":"value"}";
// 方法1
var json = eval("(" + str + ")");   // 存在諸如 XSS 攻擊風險
// 方法2
var json;
eval("json = " + str);
JSON在其他語言中的序列化問題

這里不說解析(反序列化)，只要是"合法的"JSON數據，解析庫使用的正確，并且二者相匹配，不應該有問題；

關于格式化問題：格式化是為了方便調試，生產環境中，應避免使用；

nodejs: 和瀏覽器中基本一致;

PHP: json_encode,json_decode(PHP 5 >= 5.2.0, PECL json >= 1.2.0)

Ruby: @json = @data.to_json, @data = JSON.parse(json)

Java:

JSON-java: JSONXXX.fromObject(str), obj.toString()

JSONObject jsonObj = JSONObject.fromObject(jsonString);
JSONArray jsonArr = JSONArray.fromObject(jsonString);

google-gson: gson.toJson, gson.fromJson

JSON與其他語言之間的類型對應關系
json js php ruby java
boolean boolean boolean true,false boolean
number number integer, float Integer, Float int, float, double
string string string String String
array Array Array Array []
object Object Array Hash Object(from class)
null null null Nil null
數據類型問題為何如此重要？

弱類型語言不代表沒有類型

最新的JS引擎(V8等)，約束類型有利于性能

讓數據傳輸協議無歧義，簡化約定

讓兩端的代碼處理邏輯簡化，避免各種異常的問題

嚴格遵守類型約定，可以規避很多容易被忽視的問題

想一想各種二進制的數據傳輸協議，類型不是它們特有的

嚴格來說，JSON不是JavaScript的子集；

JSON: 不要誤會,我真的不是JavaScript的子集

"u2028",LINE SEPARATOR，下面的字符被認為是行終止符：

* `u000A` - Line Feed
* `u000D` - Carriage Return
* `u2028` - Line Separator
* `u2029` - Paragraph separator

正因為這兩個不可見的Unicode字符，JSON便不是JavaScript的一個子集了，就差了這么一點點；

JSON的高階應用

JSONP(JSON with Padding)是JSON的一種“使用模式”，可用于解決主流瀏覽器的跨域數據訪問的問題。

MongoDB底層存儲為JSON格式;

JSONiq是個構建在XQuery之上的新型查詢語言。類似于SQL或是LINQ，它提供了諸如let、for、where、group by與select等語法支持概念;

JSONSelect http://jsonselect.org JSONSelect是一個實驗性的JSON選擇語言, 她很容易從復雜的JSON文檔中訪問數據, 看上去就跟CSS一樣.

JSONiq http://www.jsoniq.org JSONiq是一個小型而簡潔的XQuery語言擴展來提供JSON支持

JsonML http://www.jsonml.org JsonML(JSON標記語言)是應用程序的JSON格式. 它使用基本的JSON數據格式機制并將其應用于XML的表示.

JSON-RPC http://json-rpc.org JSON-RPC是類似于XML-RPC的輕量級遠程過程調用(Remote Procedure Call), 它是為簡潔而生的.

JSONLint http://jsonlint.com JSONLint是一個JSON驗證器和格式化工具.

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