1.2　JSON概述

1.2.1　認識JSON
XML雖好，可作為數據交換格式，有時會喧賓奪主，標記比數據還多，徒增流量。更重要的是，在JavaScript中處理XML實在太不便利了。而JSON，沒有附加的標記，在JavaScript中可作為對象處理，因而漸漸成了目前Web開發的標準數據交互格式。
JSON的英文全稱是“JavaScript Object Notation”，意思就是JavaScript對象表示法。它是一種基于文本的、獨立于語言的輕量級數據交換格式。它來源于ECMA-262第三版定義的JavaScript對象直接量（literal）。它不但易于閱讀和編寫，還易于機器解析和生成，而且完全獨立于語言的文本格式，因而，JSON是一種理想的數據交換語言。
1.2.2　JSON的結構
JSON有對象和數組兩種結構。
對象結構以“｛”（大括號）開始，“｝”（大括號）結束。中間部分由0個或多個以“,”（逗號）分隔的“關鍵字（key）/值（value）”列表構成，而關鍵字與值之間必須以“：”（冒號）分隔。其結構語法如下：

｛key1:value1,key2:value3,… ｝

從上面的結構可以看到，這種結構的JSON有點類似其他語言中的字典或散列表。結構中的關鍵字是字符串，而值可以是字符串、數值、true、false、null、對象或數組。
注意　true、false和null必須全部為小寫字母。當值為對象或數組時，變量記錄的是對象的指針。
數組結構以“[”（中括號）開始，“]”（中括號）結束。中間部分由0個或多個以“,”分隔的值（value）列表構成，其結構語法如下：

[value1,value2,…]

值可以是字符串、數值、true、false、null、對象或數組。
注意　如果在最后一個“關鍵字/值”后，“｝”之前有1個“，”，如“｛a:1,b:2,｝”在IE 8及其之前版本的瀏覽器會報錯，而在IE 9或其他瀏覽器則不會報錯。這也是有些程序在Firefox中運行正常，在IE 8及其之前的瀏覽器中不能運行的主要原因。數組結構的JSON也存在這個問題，需要特別注意。
1.2.3　JSON的例子
下面是一個JSON例子：

{1 : "這是允許的","2" : "這是允許的","." : "這是允許的","中文" : "這是允許的",count : 3,person : [{id:1,name:"張三"},{id:2,name:"李四"}],object : {id : 1,msg : "對象里的對象"} }

從上面的例子可以看到，數字“1”也可以作為關鍵字。為什么呢？這是因為在JavaScript中，會自動根據需要將數字轉換為字符串。從“2”、“.”和“中文”中可以看到，基本上，只要是字符串都可以作為關鍵字，不過筆者不建議使用這樣的名稱，因為這會造成對象訪問上的問題，除非你永遠保持使用“對象[關鍵字]”的方式訪問對象，這會在1.2.4節中詳細描述。
在“person”中，其值是一個數組結構的JSON，而該JSON又是由JSON結構的值構成的，這說明，這兩種結構的JSON數據是可以嵌套使用的。而“object”值則表明JSON結構也可以作為值嵌套在JSON結構中。
1.2.4　在JavaScript中使用JSON
因為JSON是JavaScript的一個子集，所以可以在JavaScript中輕松地讀取、修改JSON中的數據并向JSON中添加數據。
在開始學習下面的內容之前，請先準備一個空白頁面，然后在裝有Firebug的Firefox中打開該頁面，最后在Firefox中打開Firebug窗口并在控制臺的命令行中輸入以下代碼：

var obj={1 : "這是允許的","2" : "這是允許的","." : "這是允許的","中文" : "這是允許的",count : 3,person : [{id:1,name:"張三"},{id:2,name:"李四"}],object : {id : 1,msg : "對象里的對象"} }

如果對Firebug還不熟悉，可先閱讀第3章3.1節的內容。以上代碼定義了一個JSON對象并賦值給變量obj。從代碼中可以看到，定義一個JSON對象非常簡單，只要按照數據格式把數據寫在“｛｝”中就可以了。當然，你也可以定義一個空的JSON對象，代碼如下：

var obj={};

以上代碼就定義了一個空的JSON對象，在很多時候會使用到。

讀取單個數據
在JSON中讀取數據有兩種方法。第一種方法是在“.”（小數點）后加上關鍵字。第二種方法是在中括號中包含關鍵字。下面我們來測試一下這兩種方法。

首先在Firebug中輸入的代碼后面加入以下代碼：

console.log(obj.1)

代碼中“obj”是指向JSON對象的變量，“1”是JSON對象關鍵字。“console.log”是Firebug用來在控制臺輸出信息的命令。
單擊“運行”，會看到如圖1-1所示的錯誤信息。

這說明不能通過該方法讀取關鍵字為數字的數據。將代碼中的“1”替換為“2”、“.”，也會出現錯誤信息。
單擊“清除”按鈕清除控制臺的信息后，將名稱修改為“中文”，最后單擊“運行”可看到如圖1-2所示的信息。

這說明中文是可以直接在“.”后使用的。
如果要讀取“person”中第2個對象的“name”，可將“console.log”代碼修改為下面的代碼：

**console.log(obj.person[1].name)** 代碼中，因為“person”是數組對象，所以可通過索引訪問數據。代碼運行后會在控制臺顯示“李四”。 同樣，要訪問“object”中的“msg”，可執行以下代碼： console.log(obj.object.msg) 下面介紹另外一種訪問方法，將輸出代碼修改為以下代碼： console.log(obj[1]) 代碼中，中括號里面的“1”是關鍵字。運行后可在控制臺看到“這是允許的”。如果要讀取名稱為“.”的數據，必須將小數點用雙引號包裹起來，其代碼如下： console.log(obj["."]) 小數點等運算符需要使用雙引號包裹是因為這些符號在語句中被當成運算符了，而不是像數字一樣自動轉換為字符串。 要讀取“person”第2個數據中的“name”，可使用以下代碼： console.log(obj["person"][1]["name"]) 當然，你也可以結合兩種方法來訪問數據，譬如以下代碼與上面代碼的作用一樣： console.log(obj["person"][1].name)

從以上的測試可以了解到，如果要讀取以數字或運算符作為關鍵字的數據，必須使用中括號加關鍵字的方法，因此不是在特殊情況下，不建議使用這樣的關鍵字，而且這樣的名稱不便于閱讀與維護。中文名稱嘛，筆者也不推薦，不過根據自己需要靈活掌握吧。
最后一點要指出的是，在代碼中要保持一致的風格，以便于代碼的維護。

遍歷數據
要遍歷JSON對象中的數據，可使用for…in循環。譬如要遍歷上面示例中“obj”的數據，可編碼如下：

for(var c in obj){console.log(c+":",obj[c]) }

代碼中，通過循環可一個個讀取JSON中的關鍵字，并將名稱保存在變量“c”中，然后可使用中括號加關鍵字的方法讀取數據。
在Firebug中運行該循環將看到如圖1-3所示的顯示結果。

修改數據
要修改JSON對象的數據很簡單，和普通變量賦值沒什么區別。譬如要將示例中“count”的值修改為10，可以執行以下的代碼：

obj.count=10 或 Obj["count"] = 10 4. 添加數據 向JSON對象添加數據，使用以下格式的代碼就行了： JSON_Object.key= value 或 JSON_Object[key] = value 代碼中，“JSON_Object”是指向JSON的變量，“key”是關鍵字，“value”是值。譬如在示例中增加關鍵字“sex”，值為“男”的數據，代碼如下： obj.sex = "男" 或 obj["sex"] = "男"

刪除數據
要刪除JSON對象內的屬性，使用delete語句就可以了。例如：

var json={name:"張三",sex:"男"} delete json.sex console.log(json) 執行后的結果為： Object { name="張三"}

屬性sex已被刪除。
1.2.5　在.NET中使用JSON

JSON.NET概述
當JSON逐漸成為Ajax的標準數據交互格式時，在.NET中處理JSON數據只能使用字符串拼接的方法，十分麻煩，因而催生了JSON.NET這個項目。

JSON.NET是一個免費的開源項目，大家可以登錄http://json.codeplex.com/下載最新版本，本書使用的版本是4.0 release 1，本節的示例將使用該版本進行演示。
JSON.NET的功能有很多，本書主要講述以下兩個Ext JS項目常用的功能：
通過序列化方法將.NET對象轉換為JSON對象。
使用LINQ to JSON讀寫JSON對象。

配置JSON.NET
在JSON.NET壓縮包的bin目錄下有Net、Net20、Net35、Silverlight和WindowsPhone5個目錄，目錄里有對應不同.Net Framework版本的庫文件，根據使用的.Net Framework版本使用對應的庫文件就可以了。譬如本書的例子使用的是.Net Framework 4.0版本，因而將Net35目錄下的Newtonsoft.Json.Net35.dll文件添加到項目的bin目錄就可以了。

要使用序列化功能，需在代碼中加入以下引用代碼：

using Newtonsoft.Json; 如果要使用LINQ to JSON，需在代碼中加入以下引用代碼： using Newtonsoft.Json.Linq;

序列化
在開發Web應用時，一般都需要將數據庫查詢出的數據轉換為JSON格式文本傳送回客戶端，這就需要進行序列化。在JSON.NET中，要進行序列化，常用的是JsonConvert對象的SerializeObject方法。其基本的語法格式如下：

JsonConvert.SerializeObject(object)

代碼中“object”就是要序列化的.NET對象。序列化后的返回值是字符串。
下面我們通過一個例子來加深一下認識。例子主要實現的功能是將微軟示例數據庫“Northwnd”中客戶表（Customers）的所有客戶數據以JSON格式返回客戶端，其代碼如下：

public string Message { get; set; }protected void Page_Load(object sender, EventArgs e){NorthwindEntities ne = new NorthwindEntities();var q = ne.Customers.OrderBy(m=>m.CompanyName).Select(m=>new {m.CustomerID,m.CompanyName,m.Country,m.City,m.Address,m.PostalCode,m.Phone,m.Region});Message = JsonConvert.SerializeObject(q);}

代碼中，首先從實體模型中查詢出數據集合“q”，然后將數據集合“q”序列化成JSON格式字符串并賦值給變量“Message”，最后在頁面中輸出。在瀏覽器中打開頁面將看到以下的結果：

[{"CustomerID":"ALFKI","CompanyName":"Alfreds Futterkiste","Country":"Germany","City":"Berlin","Address":"Obere Str. 57","PostalCode":"12209","Phone":"030-0074321","Region":null}, …, {"CustomerID":"WOLZA","CompanyName":"Wolski Zajazd","Country":"Poland","City":"Warszawa","Address":"ul. Filtrowa 68","PostalCode":"01-012","Phone":"(26) 642-7012","Region":null}]

從上面的例子可以看到，將查詢數據序列化成JSON文本是一件非常簡單的事。其實，對.NET對象的序列化還有很多方式，囿于篇幅，本書就不一一介紹了，有興趣可以詳細閱讀JSON.NET的文檔。

LINQ to JSON
事實上，Ext JS對數據返回的格式是有一定要求的，并不是簡單地返回序列化后的數據就行，這時就需要用到LINQ to JSON。LINQ to JSON的作用就是根據需要的JSON格式組織文本數據。

LINQ to JSON需要使用到JObject、JArray、JPropery和JValue 4個對象，這4個對象的詳細說明如表1-1所示。

下面我們通過一個例子說明如何使用LINQ to JSON。Ext JS的所需JSON格式數據一般如下：

{"total":5, //記錄總數"rows":[//JSON對象格式的數據列表] } 示例將演示如何根據以上格式返回客戶表數據，代碼如下：public string Message { get; set; }protected void Page_Load(object sender, EventArgs e){NorthwindEntities ne = new NorthwindEntities();var q = ne.Customers.OrderBy(m => m.CompanyName).Select(m => new{m.CustomerID,m.CompanyName,m.ContactName}).ToList();Message = new JObject(new JProperty("total", q.Count()), //創建記錄總數new JProperty("rows", new JArray( //創建數據數組from p in qselect new JObject(new JProperty("id", p.CustomerID),new JProperty("cpname", p.CompanyName),new JProperty("contactName", p.ContactName)) ))).ToString();}

從上面的代碼可以看到，構建固定格式的JSON數據是相當直觀的。將粗體代碼與格式數據對比，可以看到，最外層的JObject創建了格式中最外層的“｛｝”，然后依次使用JProperty生成記錄總數數據和數據列表。而代碼中的JArray的作用就是生成“[]”，將使用LINQ to JSON方式生成的一個個數據對象組合成數組。本來是希望直接通過LINQ to JSON將實體模型轉換成JSON的，但這樣會產生“LINQ to Entities 僅支持無參數構造函數和初始值設定項”的錯誤，因而本示例先將查詢的數據轉換為列表（ToList()），再進行轉換。使用LINQ to JSON可直接在select語句生成JSON數據對象，無須其他轉換過程，相當方便。在使用select語句生成數據對象時，首先使用JObject生成“｛｝”，然后使用JProperty生成對象的數據。
在瀏覽器中打開頁面，將看到以下的結果：

{ "total": 91, "rows": [ { "id": "ALFKI", "cpname": "Alfreds Futterkiste", "contactName": "Maria Anders" }, { "id": "ANATR", "cpname": "Ana Trujillo Emparedados y helados", "contactName": "Ana Trujillo" }, …, { "id": "WOLZA", "cpname": "Wolski Zajazd", "contactName": "Zbyszek Piestrzeniewicz" } ] } 注意　千萬不要使用序列化的方式生成“rows”的值，如下面的代碼：new JProperty("rows",JsonConvert.SerializeObject(q)) ;

　　　因為這樣生成的“rows”值是字符串，而不是數組。

處理客戶端提交的JSON數據
有時候，在客戶端以JSON格式將數據提交到服務器比較方便。譬如，直接在Grid修改了不同行和列的數據，最后一次性將修改的數據提交到服務器端處理，這時候，使用JSON格式提交數據會很方便，例如以下提交的數據：

[{id:"12345",title:"文章一",author:"李四"},{id:"12367",author:"張三"},{id:"17777",isShow:true} ]

數據表示在Grid中修改了3行數據，第1行修改了標題（title）和作者（author），第2行修改了作者，第3行修改了是否顯示（isShow）。
在服務器端使用JObject或JArray的Parse方法就可輕松地將字符串轉換為JSON對象，然后通過對象的方法提取數據，下面是服務器端的處理代碼：

public string Message { get; set; }protected void Page_Load(object sender, EventArgs e){string jsonString = @"[{id:'12345',title:'文章一',author:'李四'},{id:'12367',author:'張三'},{id:'17777',isShow:true}]";JArray json = JArray.Parse(jsonString);Message = @"<table border='1'><tr><td width='80'>ID</td><td width='100'>字段</td><td width='100'> 值</td></tr>";string tpl = "<tr><td>{0}</td><td>{1}</td><td>{2}</td></tr>";foreach (JObject jobject in json){foreach (var a in jobject){if(a.Value.ToString()!="id")Message += String.Format(tpl, (string)jobject["id"], a.Key, a.Value);}}Message += "</table>";

在代碼中，因為已知數據是使用數組形式提交的，所以采用JArray的Parse方法。
什么？你不知道數據是以數組還是對象形式提交？
這……
數據的提交方式應該是一種雙方的約定，不然要處理未知的數據會很麻煩，所以不用擔心這個問題。
第1層foreach循環用來獲取JObject對象。第2層foreach用來獲取修改過的字段名稱。在這里要注意，數據默認已約定存在id這個字段。
代碼運行后將看到如圖1-4所示結果。
從結果可以看到，數據已經被分拆出來，這樣你就可以根據id和字段去更新數據庫了。
1.2.6　在Java中使用JSON

Gson概述
Gson是谷歌的一個開源項目，其作用是在Java對象和JSON之間實現相互轉換。大家可登錄http://code.google.com/p/google-gson/下載最新版本，本書使用的版本是1.6版，本節的示例都將使用該版本。

Gson的功能很多，這里囿于篇幅就不一一介紹了。本節的重點是講述如何使用Gson生成Ext JS格式的返回數據。

配置Gson
要使用Gson，將gson-1.6.jar文件復制到項目的“lib”目錄就行了。譬如在動態Web項目中使用Gson，將文件復制到“WebContentWEB-INF”下的lib目錄即可。

要引用Gson，需在引用文件中加入以下代碼：

import com.google.gson.*;

你也可以根據需要細化引用。

使用Gson
要生成1.2.5節中介紹的JSON格式數據，需要使用JsonObject和JsonArray兩個對象，這兩個對象的詳細說明如表1-2所示。

這兩個對象是如何使用的，請看下面的代碼：

String connectionUrl = "jdbc:sqlserver://192.168.0.254:1433;" +"databaseName=Northwind;;user=sa;password=abcd-1234";Connection con = null; Statement stmt = null; ResultSet rs = null;try { //使用JDBC從數據庫獲取數據Class.forName("com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver");con = DriverManager.getConnection(connectionUrl);String SQL = "SELECT CustomerID,CompanyName,ContactName " +"FROM Customers order by CompanyName";stmt = con.createStatement();rs = stmt.executeQuery(SQL);int count = 0; //計算記錄總數//構建數據列表JsonArray array=new JsonArray();while (rs.next()) {//構建每行數據對象JsonObject obj= new JsonObject();obj.addProperty("id", rs.getString("CustomerID"));obj.addProperty("cpname", rs.getString("CompanyName"));obj.addProperty("contactName", rs.getString("ContactName"));array.add(obj);count++;} //構建返回格式數據JsonObject json=new JsonObject();json.addProperty("totals", count);json.add("rows", array); response.getWriter().write(json.toString());rs.close();} catch (Exception e) {response.getWriter().write(e.getMessage()); } finally {if (rs != null) try { rs.close(); } catch(Exception e) {}if (stmt != null) try { stmt.close(); } catch(Exception e) {}if (con != null) try { con.close(); } catch(Exception e) {} }

代碼中，注釋“構建數據列表”之前的代碼是實現數據庫查詢數據的，而我們的重點是JSON，所以我們的關注點是注釋下面的代碼。因為Gson不支持LINQ to JSON，所以我們必須一步步地構建JOSN數據。
首先創建一個JsonArray對象，準備在循環中插入數據。在while循環中，每行數據就是一個JsonObject對象，因而要創建新的JsonObject對象，然后使用addProperty方法將每列數據添加到JsonObject對象中，最后是將這個JsonObject對象使用JsonArray的add方法添加到數組中。這樣，要返回的數據列表就構建完成了。
最后一步就是構建最外層的JsonObject對象，這個步驟比較簡單。首先是使用addProperty方法添加記錄總數，然后使用add方法將JsonArray對象作為“rows”的值添加到JsonObject對象中，最后使用toString方法轉換成字符串返回客戶端。在這里要注意JsonObject對象的addProperty方法和add方法的區別，addProperty方法是用來添加原生數據類型的，而add方法是用來添加JsonElement（包括JsonObject、JsonArray、JsonPrimitive和JsonNull）對象的，詳細的說明可閱讀Gson的API。

處理客戶端提交的JSON數據
在Java中要處理1.2.5節中介紹的JSON數據，可使用JsonParser對象的Parse方法，具體代碼如下：

response.setContentType("text/html; charset=utf-8"); String josnStr = "[" +"{id:'12345',title:'文章一',author:'李四'},"+"{id:'12367',author:'張三'},"+"{id:'17777',isShow:true}"+"]";String tplString ="<tr><td>%1$s</td><td>%2$s</td><td>%3$s</td></tr>";response.getWriter().write("<table border='1'>"+"<tr><td width='80'>ID</td><td width='100'>字段</td><td width= '100'>值</td></tr>");JsonParser jparser = new JsonParser();JsonArray ja = jparser.parse(josnStr).getAsJsonArray();for (JsonElement je : ja) {JsonObject jo = je.getAsJsonObject();Set<Map.Entry<String, JsonElement>> jset= je.getAsJsonObject().entrySet();String id = jo.get("id").getAsString();for (Map.Entry<String, JsonElement> map : jset) {String key =map.getKey();if(key !="id"){response.getWriter().write(String.format(tplString, id,key,map.getValue()));}} } response.getWriter().write("</table>");

代碼中，首先使用JsonParser對象的Parse方法將字符串轉換為JsonElement對象，然后使用getAsJsonArray方法將其轉換為JsonArray。通過循環從JsonArray中獲取JsonObject對象。因為JsonObject沒有提供獲取關鍵字的方法，所以要將JsonObject對象轉換為Set，再將Set中的數據轉換為Map集合，最后使用getKey方法提取關鍵字。
代碼運行后的結果參見圖1-4。
1.2.7　更多有關JSON的信息
在本書只是簡單地介紹C#和Java這兩種開發語言處理JSON數據的方法，如果讀者需要其他語言有關的JSON的信息，或不喜歡筆者介紹的兩個JSON庫，可登錄http://www.json.org/json-zh.html獲取更多信息。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的《Ext JS权威指南》——1.2节JSON概述的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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