Android之JSON全面解析与使用

Android之JSON全面解析与使用

什么是JSON

  • JSON 指的是 JavaScript 对象表示法（JavaScript Object Notation）
  • JSON 是轻量级的文本数据交换格式
  • JSON 独立于语言 （单纯的数据格式，不受语言的约束）
  • JSON 具有自我描述性，更易理解

对于JSON的定义以及数据格式，没有什么太多的难点，这里为官网对JSON的定义。从官网描述中可以看出，JSON本身是JavaScript中对象的描述格式，后来得以推广并逐渐取代xml。

JSON和XML的比较

相比 XML 的不同之处

  • 没有结束标签（类似于键值对的形式）
  • 更短（没有结束标签，当然短了）
  • 读写的速度更快
  • 能够使用内建的 JavaScript eval() 方法进行解析
  • 使用数组
  • 不使用保留字

原生JSON解析

Android原生的解析实际上使用的JSON的一个官方jar包。对于JSON,不需要页面展示，所以使用intellij idea进行演示。

在使用之前我们需要下载org.json的jar包。对于Android 开发环境不需要下载此jar包。因为Android SDK 中已经默认包含了该jar包。

json jar 下载地址

下载完之后导入即可。

JSONObject对象解析

下面看一下数据

{
    "user":{
        "name":"alex",
        "age":"18",
        "isMan":true
    }
}

有一个user字段，其中包含了该user的一些基本属性。那么如何解析呢？

在解析时，有一个很关键的地方：如果是{}包含，则为JSONObject对象，如果为[]则为JSONArray对象。

看到上面的例子，我们看到整个数据为JSONObject,其内部包含了一个user字段，该字段的值也是一个JSONObject对象。

public class OrgJSONTest {

    public static String json = "{\"user\":{\"name\":\"alex\",\"age\":\"18\",\"isMan\":true}}";

    public static void main(String[] args){
        JSONObject obj = new JSONObject(json);//最外层的JSONObject对象
        JSONObject user = obj.getJSONObject("user");//通过user字段获取其所包含的JSONObject对象
        String name = user.getString("name");//通过name字段获取其所包含的字符串

        System.out.println(name);

    }
}

打印结果如下


alex

可以看到获取到了相应的值。

在JSONObject对象中封装了getXXX()等一系列方法。用以获取字符串，整形等等一系列的值。

对于如上例子，完全解析user对象如下

        String name = user.getString("name");//通过name字段获取其所包含的字符串
        String age = user.getString("age");
        boolean isMan = user.getBoolean("isMan");

        System.out.println("name:"+name+"\nage:"+age+"\nisMan:"+isMan);

结果如下

name:alex
age:18
isMan:true

这种通过getXXX的方式，无疑会出现一些问题，我们开始一一尝试。

getXXX方法获取的类型不符
  • 字符串类型转整形

对于上面的例子，我们可以看到age字段虽然其对应的值是双引号括起的字符串，但其实际上是一个整形，那么我们是否能够通过getInt获取整形呢。

    int age = user.getInt("age");
    age:18

当然是可以得，同时字符串类型可以转化为布尔类型，整数类型，浮点型等等。但字符串的内容必须符合规范，否则会报异常。如果看其源码可知，其内部实质是调用了对应对象的parseXXX（）方法进行转化操作。

    //getInt源码
  public int getInt(String key) throws JSONException {
        Object object = this.get(key);

        try {
            //关键点，如果是数值类型，则调用intValue（），否则强转成字符串之后调用parserInt方法（）
            return object instanceof Number?((Num，ber)object).intValue():Integer.parseInt((String)object);
        } catch (Exception var4) {
            throw new JSONException("JSONObject[" + quote(key) + "] is not an int.");
        }
    }
  • 整形等转字符串类型

按照如上的思维逻辑，直接getString("xxx")就可以了。但事实正好相反，该方法，如果对应值不是双引号括起的，则会抛出异常。


 //getString 源码
 public String getString(String key) throws JSONException {
        Object object = this.get(key);
        //直接判断是否是字符串类型，如果不是，则抛出异常
        if(object instanceof String) {
            return (String)object;
        } else {
            throw new JSONException("JSONObject[" + quote(key) + "] not a string.");
        }
    }
getXXX(“”) 没有对应的键值

通过上面的例子，可以得知getXXX("")方法是通过字段（键）获取对应的值。那么肯定存在一种情况，及没有键的存在。

  System.out.println(user.getString("sex"));

Exception in thread "main" org.json.JSONException: JSONObject["sex"] not found.
    at org.json.JSONObject.get(JSONObject.java:471)
    at org.json.JSONObject.getString(JSONObject.java:717)
    at json.OrgJSONTest.main(OrgJSONTest.java:24)

果断报异常。

那么怎么办呢：使用optXXX()。后面会讲。

JSONArray 解析

该对象用以解析[]的对象，及数组对象。用法类似，修改一下数据格式

{
    "user":[
        {
            "name":"alex",
            "age":"18",
            "isMan":true
        },
        {
            "name":"alex",
            "age":"18",
            "isMan":true
        }
    ]

}

user对应的值不再是一个JSONObject对象，而是一个JSONArray对象（数组对象）。该数组对象中包含了多个JSONObject。

        JSONObject obj = new JSONObject(json);//最外层的JSONObject对象

        JSONArray array = obj.getJSONArray("user");

        for(int i = 0 ; i<array.length();i++){
            JSONObject user = array.getJSONObject(i);//索引值，获取数组中包含的值
            System.out.println(user.getString("name"));

        }
alex
mahao

解析过程与JSONObject类似，多了一个遍历JSONArray的步骤，把JSONArray当作JAVA中的数组对待使用。两者使用方式几乎一样。

构造JSON 数据

对于POST请求，传参数时一般都是传入一个json数据。那么如何构造json数据呢，使用字符串拼接可以，但很蛋疼。当然，JSONObject等提供了对应的方法。

使用如下：

        //外层obj对象
        JSONObject objWrite = new JSONObject();

        //user对象
        JSONObject userWrite = new JSONObject();

        //写入对应属性
        userWrite.put("name","alex");
        userWrite.put("age","18");
        userWrite.put("isMan",true);

        //将user对象写入到外层obj中
        objWrite.put("user",userWrite);

        System.out.println(objWrite);

{"user":{"name":"alex","isMan":true,"age":"18"}}

opt 替代 get

在上面使用中，我们通过getXXX()获取相应值。但是，会发现其局限性很多，很容易就抛异常，需要我们try...catch去捕获。而optXXX()对此进行了优化。

首先看一下他的用法，在看用法之前，我们回忆之前使用get时的两个问题

  • 其他类型转字符串类型抛出异常
  • 当需要的字段没有时，抛出异常。

看一下opt针对如上问题的解决：

 JSONObject obj = new JSONObject(json);//最外层的JSONObject对象

        JSONObject user = obj.optJSONObject("user");

        String name = user.optString("name");

        //整形转字符串
        String age = user.optString("age");

        boolean isMan = user.optBoolean("isMan");

        //默认值，如果没有该字段，则会返回默认值
        String sex = user.optString("sex","男");

        System.out.println("name:"+name+"\nage:"+age+"\nisMan:"+isMan+"\nsex:"+sex);

    name:alex
    age:18
    isMan:true
    sex:男

通过上面的例子，可以看出通过使用optString()可以将整形转化为字符串。而对于sex，因为该字段没有，会为其付默认值。解决了抛出异常的问题。

深入进去，看一下他们的源码。

  • optString()

    // optString   默认调用了optString(key, "");
    public String optString(String key) {
        return this.optString(key, "");
    }

    //如果是null，返回默认值，否则调用toString方法返回
    public String optString(String key, String defaultValue) {
        Object object = this.opt(key);
        return NULL.equals(object)?defaultValue:object.toString();
    }
  • optBoolean
    public boolean optBoolean(String key) {
        return this.optBoolean(key, false);
    }

    //实质调用get方法，如果抛出异常，则赋默认值
    public boolean optBoolean(String key, boolean defaultValue) {
        try {
            return this.getBoolean(key);
        } catch (Exception var4) {
            return defaultValue;
        }
    }
  • get()取值不正确会抛出异常，必须用try catch或者throw包起
  • opt()取值不正确则会试图进行转化或者输出友好值，不会抛出异常

如上，介绍了Android原生的解析，但在实际开发中，为了提高效率，往往使用第三方解析类库，而下面我们将进入到第三方类库的使用。

GSON 解析

Gson解析是google 提供的快速json解析库。其和原生的相比，最大的优点是可以按照bean类对数据进行解析。

因为其属于第三方库，所以我们需要导包，如果使用的是AndroidStudio，直接搜索gson导入即可。

使用的是eclipse的话，则在该地址下载，将jar包加入到工程中。

Gson 解析单一实体类对象

还是上面的数据格式

{
    "user": {
        "name": "alex",
        "age": "18",
        "isMan": true
    }
}

对于该数据，我们想要获取的是user中的字段值，首先定义User实体类，注意：该类名没有要求，随便命名。


public class User {

    private String name;

    private int age;

    private boolean isMan;

    private String sex;

}

有两点需要注意：

  • 类中成员变量名一定要和json数据中字段一一对应。
  • 多添加了sex字段，测试当获取的字段不存在时的情况。
 //使用Gson解析实体类对象

        //1， 获取对应实体类对象的字符串，当前为user的值。

        String userJson = new JSONObject(json).getJSONObject("user").toString();

        //userJson = "{\"name\":\"alex\",\"age\":18,\"isMan\":true}";

        //2 , 创建Gson 对象

        Gson gson = new Gson();

        // 3， fromJson 解析
        User user = gson.fromJson(userJson, User.class);

        System.out.println(user);

User{name=‘alex‘, age=18, isMan=true, sex=‘null‘}

关键方法为fromJson，该方法第一个参数为需要解析的json数据，第二个参数为需要解析成的目标对象的class。

因为该例子比较特殊，当前数据中user中的值不是最外层的json数据，他被包裹起来了，所以我们先把他剥开，获取user对应的值。

有时候，返回的数据中字段值和我们前端的命名习惯不同，导致字段无法一一对应。如果我们的数据修改成了如下样式

{
    "user": {
        "name": "alex",
        "age": "18",
        "is_man": true
    }
}

字段值得到了修改，isMan-》is_man,如果我们实体类也改成该字段名，那么就不符合命名规范了。

在Gson中有如下注解@SerializedName

    @SerializedName("is_man")
    private boolean isMan;

这样就解决了问题。

还有一种情况，如果对于该字段，有的地方使用is_man,有的地方使用is_Man,甚至还有isMan。那么我们因为三个字段名的不同建立三个实体类，很是蛋疼。

  @SerializedName(value = "is_man",alternate = {"is_Man","isMan"})
    private boolean isMan;

当然，如果这三个字段同时出现时，会取最后一次出现的对应值进行赋值。

Gson 解析数组型实体类对象

对于例子，我们修改一下

{
    "user": [
        {
            "name": "alex",
            "age": "18",
            "is_man": true
        },
        {
            "name": "mahao",
            "age": "16",
            "is_man": true
        }
    ]
}

user中所对应的值不再是一个JSONObject,而是JSONArray类型。

 public static void parserArray(){
        String json = "{\"user\":[{\"name\":\"alex\",\"age\":18,\"isMan\":true},{\"name\":\"mahao\",\"age\":16,\"isMan\":true}]}";

        //1， 获取对应实体类对象的字符串，当前为user的值。

        String userJson = new JSONObject(json).getJSONArray("user").toString();

        //2 ,创建Gson 对象

        Gson gson = new Gson();

        //3, 获取user 数组
        User[] users = gson.fromJson(userJson, User[].class);

        System.out.println(users[1]);
    }

最终解析出了User[]数组。

平常我们往往使用List存储数据。

第三步改成了如下代码

 List<User> users = gson.fromJson(userJson, List<User>.class);

报错！！！ 因为第二个参数的字节码，实际为List.class ,User被忽略了。 泛型擦除

Gson为我们提供了另一个方法解决该问题

List<User> users = gson.fromJson(userJson,new TypeToken<List<User>>(){}.getType());
        System.out.println(users.get(1));

通过Gson 构造json数据

  • 根据实体类对象生成json 数据。
   public static void writeBeanJson(){

        //1 构造gson 对象
        Gson gson = new Gson();

        //2 构造对象

        User user = new User();

        user.setName("lala");

        user.setAge(20);

        // 3 生成json 数据

        String json = gson.toJson(user);

        System.out.println(json);
    }
    {"name":"lala","age":20,"is_man":false}

如果实体类中为null或空字符串，则该字段不会被转化。当然也可以通过GsonBuilder设置，后面会提到。

  • 自定义json数据。

对于POST请求，需要的json数据自定义比较大。例如登录时，需要传入账号和密码。

 private static void writeJson() {
        //1 构造gson 对象
        Gson gson = new Gson();

        //2 ,构建map对象
        Map<String,Object> map = new HashMap<String,Object>();
        map.put("username","haha");
        map.put("password",123456);

        //3 生成json数据
        String json = gson.toJson(map);

        System.out.println(json);

    }

Gson使用扩展

GsonBuilder ,通过该类初始化一些Gson的基本属性

Gson gson = new GsonBuilder()
        //序列化null
        .serializeNulls()
        // 设置日期时间格式，另有2个重载方法
        // 在序列化和反序化时均生效
        .setDateFormat("yyyy-MM-dd")
        // 禁此序列化内部类
        .disableInnerClassSerialization()
        //生成不可执行的Json（多了 )]}‘ 这4个字符）
        .generateNonExecutableJson()
        //禁止转义html标签
        .disableHtmlEscaping()
        //格式化输出
        .setPrettyPrinting()
        .create();

Gson的封装

/**
 * gson 的基本封装，完成Gson 解析中常用的功能
 * 备注人： Alex_MaHao
 * @date 创建时间：2016年6月6日 下午4:33:25
 */
public class GsonUtil {

    private static Gson gson = null;

    static {
        if (gson == null) {
            gson = new Gson();
        }
    }

    private GsonUtil() {

    }

    /**
     *
     * 对象转化为json 数据
     * @param object 需要转化的对象
     * @return
     */
    public static String GsonString(Object object) {
        String gsonString = null;
        if (gson != null) {
            gsonString = gson.toJson(object);
        }
        return gsonString;
    }

    /**
     * json 数据转化为实体类对象
     *
     * @param gsonString
     * @param cls
     * @return
     */
    public static <T> T GsonToBean(String gsonString, Class<T> cls) {
        T t = null;
        if (gson != null) {
            t = gson.fromJson(gsonString, cls);
        }
        return t;
    }

    /**
     *
     * Json 数据转化为List集合--集合中为实体类
     *
     * @param gsonString
     * @param cls
     * @return
     */
    public static <T> List<T> GsonToList(String gsonString, Class<T> cls) {
        ArrayList<T> mList = new ArrayList<T>();
        JsonArray array = new JsonParser().parse(gsonString).getAsJsonArray();
        for (final JsonElement elem : array) {
            mList.add(gson.fromJson(elem, cls));
        }
        return mList;

    }

    /**
     * 将数据转化成List集合--集合中为map
     *
     * @param gsonString
     * @return
     */
    public static <T> List<Map<String, T>> GsonToListMaps(String gsonString) {
        List<Map<String, T>> list = null;
        if (gson != null) {
            list = gson.fromJson(gsonString,
                    new TypeToken<List<Map<String, T>>>() {
                    }.getType());
        }
        return list;
    }

    /**
     * 将json数据转化成map
     *
     * @param gsonString
     * @return
     */
    public static <T> Map<String, T> GsonToMaps(String gsonString) {
        Map<String, T> map = null;
        if (gson != null) {
            map = gson.fromJson(gsonString, new TypeToken<Map<String, T>>() {
            }.getType());
        }
        return map;
    }
}

fastJson

fastJson 是阿里巴巴出的第三方库。该库的使用非常的方便而且强大。但是用的并不多，大家都是用Gson。虽然不知道原因是为什么。

使用fastJson有一个很大的缺陷，就是其命名与Android 原生的解析命名相同，所以在使用中很容易混淆。

解析对象

   public static void  parserObject(){

        String json = "{\"user\":{\"name\":\"alex\",\"age\":18,\"isMan\":true}}";

        //1， 获取对应实体类对象的字符串，当前为user的值。 该JSONObject 为org包中的。。
        String userJson = new JSONObject(json).getJSONObject("user").toString();

        //2 调用JSON.parserObject 解析
        User user = JSON.parseObject(userJson, User.class);

        System.out.print(user);
    }
User{name=‘alex‘, age=18, isMan=true, sex=‘null‘}

解析数组

 public static void parserArray(){
        String json = "{\"user\":[{\"name\":\"alex\",\"age\":18,\"isMan\":true},{\"name\":\"mahao\",\"age\":16,\"isMan\":true}]}";

        //1， 获取对应实体类对象的字符串，当前为user的值。

        String userJson = new JSONObject(json).getJSONArray("user").toString();

        //2 调用JSON.parseArray 解析
        List<User> users = JSON.parseArray(userJson, User.class);

        System.out.println(users.get(1));

    }

User{name=‘mahao‘, age=16, isMan=true, sex=‘null‘}

构造json 数据

 public static void wirteJson(){

        Map<String,Object> map = new HashMap<String,Object>();
        map.put("username","haha");
        map.put("password",123456);

        String json = JSON.toJSONString(map);

        System.out.println(json);
    }
{"password":123456,"username":"haha"}

通过上面的例子看出，使用fastJson 更加的简单，方便。主要通过JSON.parseArray,JSON.paseObject,JSON.toJSONString进行数据的解析和生成。

GsonFormat

在上面的例子中，使用Gson，fastJson解析数据时，关键的便是实体类。 但有时候实体类非常复杂时，我们比着敲时很容易出错。

在这里使用GsonFormat插件，该插件为Android Studio的插件。

File -》 setting -》plugins -> 搜索GsonFormat，导入即可。

使用方式如下图：

点击Alt+insert

时间： 2024-10-12 09:50:01

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