java怎么处理json

Java处理JSON的全面指南：从基础到实战

在当今的软件开发中,JSON（JavaScript Object Notation）已成为数据交换的主流格式之一，无论是前后端数据交互、API调用，还是配置文件存储，JSON都凭借其轻量、易读、易解析的特性被广泛应用，Java作为企业级开发的核心语言，处理JSON数据的能力已成为开发者必备技能，本文将系统介绍Java中处理JSON的多种方式，从内置库到第三方工具，帮助读者不同场景下的JSON处理技巧。

JSON与Java的天然映射关系

在学习具体处理方法前,我们需要明确JSON数据与Java对象的对应关系，JSON的核心结构包括两种类型：

• 对象（Object）：键值对集合，格式为{"key1": value1, "key2": value2}，对应Java中的Map或自定义对象（POJO）。
• 数组（Array）：有序值列表，格式为[value1, value2, value3]，对应Java中的List或数组。

基本数据类型的映射关系为：JSON的string→Java的String，number→Integer/Double等数值类型，boolean→Boolean，null→null，理解这种映射关系，是后续JSON序列化（对象转JSON）与反序列化（JSON转对象）的基础。

Java内置JSON处理方式

Java标准库从版本1.8开始逐步引入JSON支持，虽然功能不如第三方库强大，但在简单场景下足以满足需求。

javax.json（Java EE内置）

Java EE 7及以上版本提供了javax.json包，支持JSON的解析和生成，该包包含两个核心API：JsonReader（读取JSON）和JsonWriter（生成JSON）。

示例：解析JSON字符串并生成JSON

import javax.json.*;
import java.io.StringReader;
import java.io.StringWriter;
public class JavaxJsonExample {
    public static void main(String[] args) {
        // JSON字符串
        String jsonStr = "{\"name\":\"张三\",\"age\":30,\"hobbies\":[\"阅读\",\"编程\"]}";
        // 解析JSON（反序列化）
        JsonReader reader = Json.createReader(new StringReader(jsonStr));
        JsonObject jsonObject = reader.readObject();
        reader.close();
        // 获取数据
        String name = jsonObject.getString("name");
        int age = jsonObject.getInt("age");
        JsonArray hobbies = jsonObject.getJsonArray("hobbies");
        System.out.println("姓名: " + name);
        System.out.println("年龄: " + age);
        System.out.println("爱好: " + hobbies.getString(0) + ", " + hobbies.getString(1));
        // 生成JSON（序列化）
        JsonObjectBuilder builder = Json.createObjectBuilder();
        builder.add("name", "李四")
               .add("age", 25)
               .add("hobbies", Json.createArrayBuilder().add("音乐").add("运动"));
        JsonObject newJsonObject = builder.build();
        StringWriter stringWriter = new StringWriter();
        JsonWriter jsonWriter = Json.createWriter(stringWriter);
        jsonWriter.write(newJsonObject);
        jsonWriter.close();
        System.out.println("新生成的JSON: " + stringWriter.toString());
    }
}

特点：无需额外依赖，适合轻量级场景；但API相对繁琐，不支持复杂对象映射（如直接转POJO）。

org.json（第三方库，但常被视为“准内置”）

org.json是一个轻量级开源库，虽然不属于Java标准库，但因使用简单、无需额外配置（很多环境已预装），被广泛使用，它提供了JSONObject和JSONArray等核心类。

示例：使用org.json处理JSON

import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONObject;
public class OrgJsonExample {
    public static void main(String[] args) {
        // JSON字符串转JSONObject
        String jsonStr = "{\"name\":\"王五\",\"age\":28,\"hobbies\":[\"旅行\",\"摄影\"]}";
        JSONObject jsonObject = new JSONObject(jsonStr);
        // 获取数据
        String name = jsonObject.getString("name");
        int age = jsonObject.getInt("age");
        JSONArray hobbies = jsonObject.getJSONArray("hobbies");
        System.out.println("姓名: " + name);
        System.out.println("年龄: " + age);
        System.out.println("爱好: " + hobbies.get(0) + ", " + hobbies.get(1));
        // 构建JSON
        JSONObject newJsonObject = new JSONObject();
        newJsonObject.put("name", "赵六");
        newJsonObject.put("age", 32);
        newJsonObject.put("hobbies", new JSONArray().put("游戏").put("美食"));
        System.out.println("新生成的JSON: " + newJsonObject.toString());
    }
}

特点：API简洁直观，适合手动构建和解析JSON；但同样不支持直接与POJO互转，需手动处理字段映射。

主流第三方JSON库

在实际开发中,尤其是处理复杂对象结构时，第三方JSON库因功能强大、易用性更优而成为首选，以下是当前最流行的三大库：Gson、Jackson、Fastjson。

Gson：Google出品的JSON库

Gson是Google开发的JSON库,支持将Java对象转换为JSON字符串（序列化），以及将JSON字符串转换为Java对象（反序列化），且能很好地处理复杂对象（如嵌套对象、泛型集合）。

核心依赖（Maven）：

<dependency>
    <groupId>com.google.code.gson</groupId>
    <artifactId>gson</artifactId>
    <version>2.10.1</version>
</dependency>

示例：POJO与JSON互转

import com.google.gson.Gson;
import com.google.gson.reflect.TypeToken;
import java.lang.reflect.Type;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
// 定义POJO
class User {
    private String name;
    private int age;
    private List<String> hobbies;
    // 必须提供无参构造器（反序列化时需要）
    public User() {}
    // getter和setter
    public String getName() { return name; }
    public void setName(String name) { this.name = name; }
    public int getAge() { return age; }
    public void setAge(int age) { this.age = age; }
    public List<String> getHobbies() { return hobbies; }
    public void setHobbies(List<String> hobbies) { this.hobbies = hobbies; }
    @Override
    public String toString() {
        return "User{name='" + name + "', age=" + age + ", hobbies=" + hobbies + "}";
    }
}
public class GsonExample {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
        // 1. 序列化：User对象转JSON字符串
        User user = new User();
        user.setName("钱七");
        user.setAge(35);
        List<String> hobbies = new ArrayList<>();
        hobbies.add("钓鱼");
        hobbies.add("书法");
        user.setHobbies(hobbies);
        String jsonStr = gson.toJson(user);
        System.out.println("序列化结果: " + jsonStr);
        // 2. 反序列化：JSON字符串转User对象
        String jsonStr2 = "{\"name\":\"孙八\",\"age\":40,\"hobbies\":[\"绘画\",\"瑜伽\"]}";
        User user2 = gson.fromJson(jsonStr2, User.class);
        System.out.println("反序列化结果: " + user2);
        // 3. 处理复杂集合（如List<User>）
        String jsonListStr = "[{\"name\":\"周九\",\"age\":22,\"hobbies\":[\"跑步\"]},{\"name\":\"吴十\",\"age\":27,\"hobbies\":[\"唱歌\",\"跳舞\"]}]";
        Type userListType = new TypeToken<List<User>>() {}.getType();
        List<User> userList = gson.fromJson(jsonListStr, userListType);
        System.out.println("用户列表: " + userList);
    }
}

特点：

• API简单,toJson()和fromJson()两个核心方法覆盖大部分场景；
• 支持泛型、注解（如@SerializedName自定义字段名）；
• 对复杂嵌套对象支持良好,无需手动处理字段映射。

Jackson：高性能JSON库

Jackson是当前Java生态中最流行的JSON库,被Spring、MyBatis等主流框架广泛使用，其性能优异、功能全面，支持流式解析（适合大文件）、注解配置、数据绑定等。

核心依赖（Maven）：

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-databind</artifactId>
    <version>2.15.2</version>
</dependency>

示例：使用Jackson处理JSON

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.core.type.TypeReference;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import java.util.List;
// 复用上面的User类
public class JacksonExample {
    public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException {
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        // 1. 序列