在Web開發(fā)過(guò)程中離不開數(shù)據(jù)的交互，這就需要規(guī)定交互數(shù)據(jù)的相關(guān)格式，以便數(shù)據(jù)在客戶端與服務(wù)器之間進(jìn)行傳遞。數(shù)據(jù)的格式通常有2種：1、xml；2、JSON。通常來(lái)說(shuō)都是使用JSON來(lái)傳遞數(shù)據(jù)。本文正是介紹在Java中JSON與對(duì)象之間互相轉(zhuǎn)換時(shí)遇到的幾個(gè)問(wèn)題以及相關(guān)的建議。

首先明確對(duì)于JSON有兩個(gè)概念：

JSON對(duì)象（JavaScript Object Notation，JavaScript對(duì)象表示法）。這看似只存是位JavaScript所定制的，但它作為一種語(yǔ)法是獨(dú)立于語(yǔ)言以及平臺(tái)的。只是說(shuō)通常情況下我們?cè)诳蛻舳耍g覽器）向服務(wù)器端傳遞數(shù)據(jù)時(shí)，使用的是JSON格式，而這個(gè)格式是用于表示JavaScript對(duì)象。它是由一系列的“key-value”組成，如 {“id”: 1, “name”: “kevin”}，這有點(diǎn)類似Map鍵值對(duì)的存儲(chǔ)方式。在Java中所述的JSON對(duì)象，實(shí)際是指的JSONObject類，這在各個(gè)第三方的JSONjar包中通常都以這個(gè)名字命名，不同jar包對(duì)其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)略有不同。

JSON字符串。JSON對(duì)象和JSON字符串之間的轉(zhuǎn)換是序列化與反序列化的過(guò)程，這就是好比Java對(duì)象的序列化與反序列化。在網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的傳遞是通過(guò)字符串，或者是二進(jìn)制流等等進(jìn)行的，也就是說(shuō)在客戶端（瀏覽器）需要將數(shù)據(jù)以JSON格式傳遞時(shí)，此時(shí)在網(wǎng)絡(luò)中傳遞的是字符串，而服務(wù)器端在接收到數(shù)據(jù)后當(dāng)然也是字符串（String類型），有時(shí)就需要將JSON字符串轉(zhuǎn)換為JSON對(duì)象再做下一步操作（String類型轉(zhuǎn)換為JSONObject類型）。

以上兩個(gè)概念的明確就基本明確了JSON這種數(shù)據(jù)格式，或者也稱之為JSON語(yǔ)法。Java中對(duì)于JSON的jar包有許多，最最“常用”的是“net.sf.json”提供的jar包了，本文要著重說(shuō)的就是這個(gè)坑包，雖然坑，卻有著廣泛的應(yīng)用。其實(shí)還有其他優(yōu)秀的JSON包供我們使用，例如阿里號(hào)稱最快的JSON包——fastjson，還有谷歌的GSON，還有jackson。盡量，或者千萬(wàn)不要使用“net.sf.json”包，不僅有坑，而且已經(jīng)很老了，老到都沒法在IDEA里下載到源碼，Maven倉(cāng)庫(kù)里顯示它2010年在2.4版本就停止更新了。下面就談我已知的“net.sf.json”的2個(gè)bug（我認(rèn)為這是bug），以及這2個(gè)bug是如何產(chǎn)生的。

Java中的JSON坑包——net.sf.json

1. 在Java對(duì)象轉(zhuǎn)換JSON對(duì)象時(shí)，get開頭的所有方法會(huì)被轉(zhuǎn)換

這是什么意思呢，例如現(xiàn)有以下Java對(duì)象。

package sfjson;

import java.util.List;

/**
 * Created by Kevin on 2017/12/1.
 */
public class Student {
  private int id;
  private List<Long> courseIds;

  public int getId() {
    return id;
  }

  public void setId(int id) {
    this.id = id;
  }

  public List<Long> getCourseIds() {
    return courseIds;
  }

  public void setCourseIds(List<Long> courseIds) {
    this.courseIds = courseIds;
  }

  public String getSql() {    //此類中獲取sql語(yǔ)句的方法，并沒有對(duì)應(yīng)的屬性字段
    return "this is sql.";
  }
}

在我們將Student對(duì)象轉(zhuǎn)換成JSON對(duì)象的時(shí)候，希望轉(zhuǎn)換后的JSON格式應(yīng)該是：

{
   "id": 1,
   "courseIds": [1, 2, 3]
 }

然而在使用“net.sf.json”包的JSONObject json = JSONObject.fromObject(student); API轉(zhuǎn)換后的結(jié)果卻是：

也就是說(shuō)可以猜測(cè)到的是，“net.sf.json”獲取Java對(duì)象中public修飾符get開頭的方法，并將其后綴定義為JSON對(duì)象的“key”，而將get開頭方法的返回值定義為對(duì)應(yīng)key的“value”，注意是public修飾符get開頭的方法，且有返回值。

我認(rèn)為這是不合理的轉(zhuǎn)換規(guī)則。如果我在Java對(duì)象中定義了一個(gè)方法，僅僅因?yàn)檫@個(gè)方法是“get”開頭，且有返回值就將其作為轉(zhuǎn)換后JSON對(duì)象的“key-value”，那豈不是暴露出來(lái)了？或者在返回給客戶端（瀏覽器）時(shí)候就直接暴露給了前端的Console控制臺(tái)？作者規(guī)定了這種轉(zhuǎn)換規(guī)則，我想的大概原因是：既然你定義為了public方法，且命名為get，那就是有意將此方法暴露出來(lái)讓調(diào)用它的客戶端有權(quán)獲取。但我仍然認(rèn)為這不合理，甚至我定義它是一個(gè)bug。我這么定義也許也不合理，因?yàn)閾?jù)我實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)，不僅是“net.sf.json”包會(huì)按照這個(gè)規(guī)則進(jìn)行轉(zhuǎn)換，fastjson和jackson同樣也是照此規(guī)則，唯獨(dú)谷歌的GSON并沒有按照這個(gè)規(guī)則進(jìn)行對(duì)象向JSON轉(zhuǎn)換。

通過(guò)JSONObject json = JSONObject.fromObject(student);將構(gòu)造好的Student對(duì)象轉(zhuǎn)換為JSON對(duì)象，Student如上文所述。 進(jìn)入此方法后會(huì)繼續(xù)調(diào)用fromObject(Object, JsonConfig)的重載方法，在此重載方法中會(huì)通過(guò)instanceOf判斷待轉(zhuǎn)換的Object對(duì)象是否是枚舉、注解等類型，這些特殊類型會(huì)有特別的判斷方法。在這里是一個(gè)普通的Java POJO對(duì)象，所以會(huì)進(jìn)入到_fromObject(Object, JsonConfig)，在這個(gè)方法中會(huì)有一些判斷，而最后則通過(guò)調(diào)用defaultBeanProcessing創(chuàng)建JSON對(duì)象。這個(gè)方法是關(guān)鍵，在里面還繼續(xù)會(huì)通過(guò)PropertyUtils.getPropertyDescriptors(bean)方法獲取“屬性描述符”，實(shí)際上就是獲取帶get的方法，它在這里封裝成了PropertyDescriptor。這Student這個(gè)類中會(huì)獲取4個(gè)，分別是：getClass、getId、getCourseIds、getSql。

其實(shí)PropertyDescriptor封裝得已經(jīng)很詳細(xì)了，什么讀寫方法都已經(jīng)賦值了。

例如這個(gè)getSql方法已經(jīng)被解析成了上圖的PropertyDescriptor。之后的通過(guò)這個(gè)類將一些方法過(guò)濾掉，例如getClass方法不是POJO中的方法，所以并不需要將它轉(zhuǎn)換成JSON對(duì)象。而PropertyDescriptor的獲取是通過(guò)BeanInfo#getPropertyDescriptors，而BeanInfo的獲取則又是通過(guò)new Introspector(beanClass, null, USE_ALL_BEANINFO).getBeanInfo();不斷深入最后就會(huì)到達(dá)如下方法。

private BeanInfo getBeanInfo() throws IntrospectionException {
  …
  MethodDescriptor mds[] = getTargetMethodInfo();  //這個(gè)方法中會(huì)調(diào)用getPublicDeclaredMethods，可以看到確實(shí)是查找public方法，而且是所有public方法，包括wait等
  PropertyDescriptor pds[] = getTargetPropertyInfo();  //按照一定的規(guī)則進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾規(guī)則全在這個(gè)方法里了，就是選擇public修飾符帶有g(shù)et前綴和返回值的方法
  …

對(duì)net.sf.json的源碼簡(jiǎn)要分析了一下，發(fā)現(xiàn)確實(shí)如猜想的那樣，具體的源碼比較多篇幅有限需自行查看跟蹤。

2. 在JSON對(duì)象轉(zhuǎn)換Java對(duì)象時(shí)，List<Long>會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)換錯(cuò)誤

標(biāo)題一句話解釋不清楚，這個(gè)問(wèn)題，我很確定地認(rèn)為它是一個(gè)bug。

現(xiàn)在有{"id": 1, "courseIds": [1,2,3]}的JSON字符串，需要將它轉(zhuǎn)換為上文中提到的Student對(duì)象，在Student對(duì)象中有int和List<Long>類型的兩個(gè)屬性字段，也就是說(shuō)這個(gè)JSON字符串應(yīng)該轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)類型。

String json = "{\"id\": 1, \"courseIds\": [1,2,3]}";
Student student = (Student) JSONObject.toBean(JSONObject.fromObject(json), Student.class);
System.out.println(student.getCourseIds().get(0) instanceof Long);

上面的輸出結(jié)果應(yīng)該是true，然而遺憾的是卻是false。準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)在編譯時(shí)是Long型，而在運(yùn)行時(shí)卻是Integer。這不得不說(shuō)就是一個(gè)坑了，另外三個(gè)JSON包都未出現(xiàn)這種錯(cuò)誤。所以我確定它是一個(gè)bug。來(lái)看看這個(gè)bug在net.sf.json是怎么發(fā)生的，同樣需要自行對(duì)比源碼進(jìn)行查看。我在打斷點(diǎn)debug不斷深入的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了net.sf.json對(duì)于整型數(shù)據(jù)的處理時(shí)，發(fā)現(xiàn)了這個(gè)方法NumberUtils#createNumber，這個(gè)類是從字符串中取出數(shù)據(jù)時(shí)判斷它的數(shù)據(jù)類型，本意是想如果數(shù)字后面帶有“L”或“l(fā)”則將其處理為L(zhǎng)ong型，從這里來(lái)看最后的結(jié)果應(yīng)該是對(duì)的啊。

case 'L':
case 'l':
  if (dec == null && exp == null && (numeric.charAt(0) == '-' && isDigits(numeric.substring(1)) || isDigits(numeric))) {
    try {
      return createLong(numeric);
    } catch (NumberFormatException var11) {
      return createBigInteger(numeric);
    }
  } else {
    throw new NumberFormatException(str + " is not a valid number.");
  }

的確到目前為止net.sf.json通過(guò)數(shù)字后的標(biāo)識(shí)符準(zhǔn)確地判斷了數(shù)據(jù)類型，問(wèn)題出就出在獲得了這個(gè)值以及它的數(shù)據(jù)類型后需要將它存入JSONObject中，而存入的過(guò)程中有JSONUtils#transformNumber這個(gè)方法的存在，這個(gè)方法的存在，至少在目前看來(lái)純屬畫蛇添足。

public static Number transformNumber(Number input) {
  if (input instanceof Float) {
    return new Double(input.toString());
  } else if (input instanceof Short) {
    return new Integer(input.intValue());
  } else if (input instanceof Byte) {
    return new Integer(input.intValue());
  } else {
    if (input instanceof Long) {
      Long max = new Long(2147483647L);
      if (input.longValue() <= max.longValue() && input.longValue() >= -2147483648L) {  //就算原類型是Long型，但是只要它在Integer范圍，那么就最終還是會(huì)轉(zhuǎn)換為Integer。
        return new Integer(input.intValue());
      }
    }

    return input;
  }
}

上面的這段代碼很清晰的顯示了元兇所在，不論是Long型（Integer范圍內(nèi)的Long型），包括Byte、Short都會(huì)轉(zhuǎn)換為Integer。尚不明白這段代碼的意義在哪里。前面又要根據(jù)數(shù)字后的字母確定準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)類型，后面又要將準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換一次，這就導(dǎo)致了開頭提到的那個(gè)bug。這個(gè)問(wèn)題幾乎是無(wú)法回避，所以最好的辦法就是不要用。

這兩個(gè)坑是偶然間發(fā)現(xiàn)，建議還是不要使用早已沒有維護(hù)的net.sf.json的JSON包，另外有一點(diǎn)，net.sf.json包對(duì)JSON格式的校驗(yàn)并不那么嚴(yán)格，如果這樣的格式“{"id": 1, "courseIds": "[1,2,3]"}”，在其他三個(gè)包是會(huì)拋出異常的，但net.sf.json則不會(huì)。

以上這篇詳談Java中net.sf.json包關(guān)于JSON與對(duì)象互轉(zhuǎn)的坑就是小編分享給大家的全部?jī)?nèi)容了，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

最新評(píng)論