json可以表示什么类型的值

JSON：不止于数据交换，它能表示这些类型的值

JSON（JavaScript Object Notation）作为一种轻量级的数据交换格式，早已成为Web开发、API通信、配置文件等领域的“通用语言”，它的设计初衷是“简单、易读、易解析”，但很多人对它的数据类型认知还停留在“对象”和“数组”上，JSON能表示的值类型远比想象中丰富，且每种类型都有其独特的应用场景，本文将详细解析JSON支持的所有值类型,帮助你更全面地理解这一强大工具。

JSON的“原子类型”：基础数据单元

JSON中最基础、不可再分的值类型被称为“原子类型”,它们是构建复杂数据的基石。

字符串（String）：文本数据的载体

字符串是JSON中最常用的类型之一，用于表示文本信息，它必须用双引号（）包围（单引号非法），可以包含任意字符（包括Unicode字符、转义字符等）。

示例：

{
  "name": "张三",
  "message": "Hello, JSON!",
  "emoji": "😊",
  "path": "C:\\Users\\Admin\\Documents"  // 转义双反斜杠
}

应用场景：人名、地址、描述文本、文件路径、API请求参数等所有需要表示文本的场景。

数字（Number）：精确与近似的权衡

JSON中的数字不区分整数和浮点数，统一用Number类型表示，支持正负数、小数、科学计数法（如23e-4），但不支持八进制、十六进制（除非通过字符串转义）。

示例：

{
  "age": 25,
  "price": 99.99,
  "scientific": 6.022e23,
  "negative": -10
}

注意：JSON数字没有精度区分，但在实际解析时（如JavaScript中），整数会被解析为Number类型（64位浮点数），可能存在大数精度丢失问题（如9007199254740993会被解析为9007199254740992）。

布尔值（Boolean）：真假的二选一

布尔值只有两个取值：true（真）和false（假），用于表示逻辑状态，它们是JSON中的“开关”，常用于条件判断、开关配置等场景。

示例：

{
  "isStudent": true,
  "isActive": false,
  "hasPermission": true
}

null：空值的“占位符”

null表示“空值”或“无值”，不同于空字符串或数字0，它是一个独立的类型，用于表示“不存在”或“未知”的状态。

示例：

{
  "middleName": null,  // 表示中间名不存在
  "lastLoginTime": null  // 表示用户从未登录过
}

JSON的“结构化类型”：复杂数据的容器

除了原子类型，JSON还支持两种结构化类型,用于组织和管理多个原子值或嵌套结构。

对象（Object）：键值对的集合

对象是JSON的核心结构之一，由“键值对”（key-value pairs）组成，键（key）必须是字符串（且唯一），值（value）可以是任意JSON支持的类型（包括对象、数组等），对象用花括号（）包围，键值对之间用逗号分隔。

示例：

{
  "id": 1001,
  "name": "李四",
  "contact": {
    "email": "lisi@example.com",
    "phone": "13800138000"
  },
  "courses": ["数学", "物理", "化学"],
  "isGraduated": false
}

特点：

• 键必须是字符串，且不能重复（重复时后一个值会覆盖前一个）；
• 值可以是任意类型，支持嵌套（如对象中的contact本身也是一个对象）；
• 无序性（JSON标准不保证键值对的顺序，但多数现代解析器会保留插入顺序）。

数组（Array）：有序值的列表

数组是由多个值组成的有序集合，值可以是任意JSON支持的类型（包括对象、数组等），数组用方括号（[]）包围，元素之间用逗号分隔。

示例：

[
  {"name": "商品A", "price": 50},
  {"name": "商品B", "price": 80},
  null,
  true,
  [1, 2, 3]
]

特点：

• 有序性：元素按索引排列（从0开始），可通过索引访问；
• 元素类型可不同：一个数组中可以同时包含字符串、数字、对象、数组等；
• 长度可动态变化（JSON本身不限制数组长度，具体受解析器或存储限制）。

JSON“不支持”的类型？—— 如何用现有类型表示

JSON只支持上述6种类型（字符串、数字、布尔值、null、对象、数组），但实际开发中我们常遇到其他类型（如日期、函数、自定义类等），我们可以通过“编码”方式,用JSON支持的类型来间接表示它们。

日期时间（Date/DateTime）

JSON没有原生日期类型，通常用字符串表示（遵循ISO 8601格式）。

示例：

{
  "birthday": "1990-01-01",
  "loginTime": "2023-10-01T12:34:56Z"  // ISO 8601格式，Z表示UTC时间
}

解析时：需在目标语言（如JavaScript、Python）中将字符串转换为日期对象。

函数/方法（Function）

JSON无法直接表示函数（因为它是数据格式，而非代码），但可以通过字符串存储函数代码，或用“配置对象”描述函数行为。

示例（存储函数代码字符串）：

{
  "callback": "function() { alert('Hello'); }"
}

注意：直接解析并执行此类字符串存在安全风险（如XSS攻击），需谨慎处理。

自定义类/对象（Class Instance）

JSON无法表示类的原型或方法，但可以序列化类的“数据属性”，解析时再根据数据重建对象。

示例（用对象表示用户实例）：

{
  "userId": 1002,
  "userName": "王五",
  "roles": ["admin", "editor"]
}

解析时：在JavaScript中可通过Object.create()或类构造函数重建实例，Python中可通过dataclasses或__init__方法还原。

大整数（BigInt）

JavaScript中的BigInt类型（用于表示超过Number精度的整数）无法直接JSON序列化（JSON.stringify()会忽略BigInt属性），通常用字符串表示BigInt。

示例：

{
  "bigNumber": "9007199254740993"  // 用字符串存储大整数
}

JSON类型全景图

JSON的简洁性源于其对类型的“克制”，但这种克制也使其成为跨语言、跨平台数据交换的理想选择，理解JSON能表示的值类型，不仅能帮助我们正确设计数据结构，还能在遇到“不支持”的类型时，找到合理的编码方式，无论是构建API、编写配置文件，还是存储数据,JSON的类型体系都为我们提供了灵活而强大的支持。