JSON基础学习

官方定义：

JSON (JavaScript Object Notation) is a lightweight data-interchange format. It is easy for humans to read and write. It is easy for machines to parse and generate. It is based on a subset of the JavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999. JSON is a text format that is completely language independent but uses conventions that are familiar to programmers of the C-family of languages, including C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python, and many others. These properties make JSON an ideal data-interchange language.

JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。 易于人阅读和编写。同时也易于机器解析和生成。 它基于JavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999的一个子集。 JSON采用完全独立于语言的文本格式，但是也使用了类似于C语言家族的习惯（包括C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python等）。 这些特性使JSON成为理想的数据交换语言。

• A collection of name/value pairs. In various languages, this is realized as an object, record, struct, dictionary, hash table, keyed list, or associative array.
• An ordered list of values. In most languages, this is realized as an array, vector, list, or sequence.

These are universal data structures. Virtually all modern programming languages support them in one form or another. It makes sense that a data format that is interchangeable with programming languages also be based on these structures.

JSON建构于两种结构：

• “名称/值”对的集合（A collection of name/value pairs）。不同的语言中，它被理解为对象（object），纪录（record），结构（struct），字典（dictionary），哈希表（hash table），有键列表（keyed list），或者关联数组 （associative array）。
• 值的有序列表（An ordered list of values）。在大部分语言中，它被理解为数组（array），向量（vector），列表（list），序列（sequence）。

这些都是常见的数据结构。事实上大部分现代计算机语言都以某种形式支持它们。这使得一种数据格式在同样基于这些结构的编程语言之间交换成为可能。

JSON具有以下这些形式：

• An object is an unordered set of name/value pairs. An object begins with { (left brace) and ends with } (right brace). Each name is followed by : (colon) and the name/value pairs are separated by , (comma).
• 对象是一个无序的“‘名称/值’对”集合。一个对象以“{”（左括号）开始，“}”（右括号）结束。每个“名称”后跟一个“:”（冒号）；“‘名称/值’ 对”之间使用“,”（逗号）分隔。
• 
• An array is an ordered collection of values. An array begins with [ (left bracket) and ends with ] (right bracket). Values are separated by , (comma).
• 数组是值（value）的有序集合。一个数组以“[”（左中括号）开始，“]”（右中括号）结束。值之间使用“,”（逗号）分隔。
• 
• A value can be a string in double quotes, or a number, or true or false or null, or an object or an array. These structures can be nested.
• 值（value）可以是双引号括起来的字符串（string）、数值(number)、true、false、 null、对象（object）或者数组（array）。这些结构可以嵌套。
• 
• A string is a sequence of zero or more Unicode characters, wrapped in double quotes, using backslash escapes. A character is represented as a single character string. A string is very much like a C or Java string.
• 字符串（string）是由双引号包围的任意数量Unicode字符的集合，使用反斜线转义。一个字符（character）即一个单独的字符串（character string）。
• 字符串（string）与C或者Java的字符串非常相似。
• 
• A number is very much like a C or Java number, except that the octal and hexadecimal formats are not used.
• 数值（number）也与C或者Java的数值非常相似。除去未曾使用的八进制与十六进制格式。除去一些编码细节。
• 
• Whitespace can be inserted between any pair of tokens.
• 空白可以加入到任何符号之间。

• JSON , or JavaScript Object Notation, is an open standard format that uses human-readable text to transmit data objects consisting of attribute–value pairs. It is used primarily to transmit data between a server and web application, as an alternative to XML.
• Although originally derived from the JavaScript scripting language, JSON is a language-independent data format. Code for parsing and generating JSON data is readily available in a large variety of programming languages.
• The JSON format was originally specified by Douglas Crockford. It is currently described by two competing standards, RFC 7159 and ECMA-404. The ECMA standard is minimal, describing only the allowed grammar syntax, whereas the RFC also provides some semantic and security considerations.The official Internet media type for JSON is application/json. The JSON filename extension is .json.

JSON：JavaScript 对象表示法（JavaScript Object Notation）。

JSON 是存储和交换文本信息的语法。类似 XML。

JSON 比 XML 更小、更快，更易解析。

示例：
{
"employees": [
{ "firstName":"Bill" , "lastName":"Gates" },
{ "firstName":"George" , "lastName":"Bush" },
{ "firstName":"Thomas" , "lastName":"Carter" }
]
}这个 employee 对象是包含 3 个员工记录（对象）的数组。

• 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 *
• JSON 具有自我描述性，更易理解

* JSON 使用 JavaScript 语法来描述数据对象，但是 JSON 仍然独立于语言和平台。JSON 解析器和 JSON 库支持许多不同的编程语言。

JSON - 转换为 JavaScript 对象

• JSON 文本格式在语法上与创建 JavaScript 对象的代码相同。
• 由于这种相似性，无需解析器，JavaScript 程序能够使用内建的 eval() 函数，用 JSON 数据来生成原生的 JavaScript 对象。

<html>
<body>
<h2>在 JavaScript 中创建 JSON 对象</h2>

<p>
Name: <span id="jname"></span><br />
Age: <span id="jage"></span><br />
Address: <span id="jstreet"></span><br />
Phone: <span id="jphone"></span><br />
</p>

<script type="text/javascript">
var JSONObject= {
"name":"Bill Gates",
"street":"Fifth Avenue New York 666",
"age":56,
"phone":"555 1234567"};
document.getElementById("jname").innerHTML=JSONObject.name
document.getElementById("jage").innerHTML=JSONObject.age
document.getElementById("jstreet").innerHTML=JSONObject.street
document.getElementById("jphone").innerHTML=JSONObject.phone
</script>

</body>
</html>

类似 XML

• JSON 是纯文本
• JSON 具有“自我描述性”（人类可读）
• JSON 具有层级结构（值中存在值）
• JSON 可通过 JavaScript 进行解析
• JSON 数据可使用 AJAX 进行传输

相比 XML 的不同之处

• 没有结束标签
• 更短
• 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

为什么使用 JSON？

对于 AJAX 应用程序来说，JSON 比 XML 更快更易使用：

• 使用 XML

  • 读取 XML 文档
  • 使用 XML DOM 来循环遍历文档
  • 读取值并存储在变量中

• 使用 JSON

  • 读取 JSON 字符串
  • 用 eval() 处理 JSON 字符串

JSON 语法规则：JSON 语法是 JavaScript 对象表示法语法的子集。

• 数据在名称/值对中
• 数据由逗号分隔
• 花括号保存对象
• 方括号保存数组

JSON 数据的书写格式是：名称/值对。

• 名称/值对包括字段名称（在双引号中），后面写一个冒号，然后是值：

  1 "firstName" : "John"
  2 等价于这条 JavaScript 语句：
  3 firstName = "John" 

JSON 值可以是：

• 数字（整数或浮点数）
• 字符串（在双引号中）
• 逻辑值（true 或 false）
• 数组（在方括号中）
• 对象（在花括号中）
• null

JSON 对象在花括号中书写，对象可以包含多个名称/值对：

• 1 { "firstName":"John" , "lastName":"Doe" }
  2 等价于这条 JavaScript 语句：
  3 firstName = "John"
  4 lastName = "Doe"

JSON 数组在方括号中书写，数组可包含多个对象：

• 1 {
  2 "employees": [
  3 { "firstName":"John" , "lastName":"Doe" },
  4 { "firstName":"Anna" , "lastName":"Smith" },
  5 { "firstName":"Peter" , "lastName":"Jones" }
  6 ]
  7 }
  8 对象 "employees" 是包含三个对象的数组。每个对象代表一条关于某人（有姓和名）的记录 

JSON 使用 JavaScript 语法

• 因为 JSON 使用 JavaScript 语法，所以无需额外的软件就能处理 JavaScript 中的 JSON。

•  1 通过 JavaScript，您可以创建一个对象数组，并像这样进行赋值：
   2 var employees = [
   3 { "firstName":"Bill" , "lastName":"Gates" },
   4 { "firstName":"George" , "lastName":"Bush" },
   5 { "firstName":"Thomas" , "lastName": "Carter" }
   6 ];
   7 可以像这样访问 JavaScript 对象数组中的第一项：
   8 employees[0].lastName;
   9 返回的内容是：
  10 Gates
  11 可以像这样修改数据：
  12 employees[0].lastName = "Jobs";

JSON 文件

• JSON 文件的文件类型是 ".json"
• JSON 文本的 MIME 类型是 "application/json"

把 JSON 文本转换为 JavaScript 对象

• JSON 最常见的用法之一，是从 web 服务器上读取 JSON 数据（作为文件或作为 HttpRequest），将 JSON 数据转换为 JavaScript 对象，然后在网页中使用该数据。

•  1 创建包含 JSON 语法的 JavaScript 字符串：
   2 var txt = ‘{ "employees" : [‘ +
   3 ‘{ "firstName":"Bill" , "lastName":"Gates" },‘ +
   4 ‘{ "firstName":"George" , "lastName":"Bush" },‘ +
   5 ‘{ "firstName":"Thomas" , "lastName":"Carter" } ]}‘;
   6 由于 JSON 语法是 JavaScript 语法的子集，JavaScript 函数 eval() 可用于将 JSON 文本转换为 JavaScript 对象。
   7 eval() 函数使用的是 JavaScript 编译器，可解析 JSON 文本，然后生成 JavaScript 对象。必须把文本包围在括号中，这样才能避免语法错误：
   8 var obj = eval ("(" + txt + ")");
   9 在网页中使用 JavaScript 对象：
  10 <p>
  11 First Name: <span id="fname"></span><br />
  12 Last Name: <span id="lname"></span><br />
  13 </p>
  14
  15 <script type="text/javascript">
  16 document.getElementById("fname").innerHTML = obj.employees[1].firstName
  17 document.getElementById("lname").innerHTML = obj.employees[1].lastName
  18 </script> 

JSON 解析器

• 提示：eval() 函数可编译并执行任何 JavaScript 代码。这隐藏了一个潜在的安全问题。
• 使用 JSON 解析器将 JSON 转换为 JavaScript 对象是更安全的做法。JSON 解析器只能识别 JSON 文本，而不会编译脚本。
• 在浏览器中，这提供了原生的 JSON 支持，而且 JSON 解析器的速度更快。