java如何变成json

Java 对象如何优雅地转换为 JSON？全面指南与实践

在现代软件开发中,JSON（JavaScript Object Notation）已成为数据交换的事实标准，无论是前后端分离的 Web 应用、微服务架构，还是移动应用与后端的通信，我们都需要将后端语言（如 Java）的数据结构转换为 JSON 格式，以便于前端或其他系统解析和使用，本文将全面介绍在 Java 中将对象转换为 JSON 的多种方法，从最基础的手动拼接，到业界广泛使用的库，助你选择最适合你项目的方案。

为什么需要将 Java 转为 JSON？

在技术细节前,我们首先要明白为什么要做这件事，核心原因在于 数据格式的不匹配：

Java 的世界：我们使用 POJO（Plain Old Java Object）、List、Map 等复杂的数据结构来组织业务逻辑，这些结构是强类型的、面向对象的，并且可能包含方法。
网络的世界：HTTP 协议传输的是文本数据，JSON 是一种轻量级、易于人阅读和编写、也易于机器解析和生成的文本格式。

将 Java 对象序列化（Serialize）为 JSON，就是将内存中的对象状态转换为可传输的字符串形式，反之，将 JSON 字符串反序列化（Deserialize）为 Java 对象，则是将接收到的数据还原为程序可用的对象。

转换方法大盘点

将 Java 转为 JSON 主要有以下几种方式，各有优劣。

手动拼接字符串（不推荐）

这是最原始的方式,适用于极简单的、结构固定的 JSON。

示例：

public class User {
    private String name;
    private int age;
    // ... getters and setters
}
// 在代码中手动拼接
User user = new User();
user.setName("张三");
user.setAge(30);
String jsonString = "{\"name\": \"" + user.getName() + "\", \"age\": " + user.getAge() + "}";
System.out.println(jsonString);

缺点：

繁琐且易错：当对象嵌套复杂时，拼接字符串会变得非常麻烦，容易漏掉逗号、引号或大括号。
可读性差：代码逻辑被字符串拼接打断，难以维护。
性能低下：频繁的字符串拼接会创建大量临时对象，影响性能。

仅用于临时调试或学习,生产环境中应避免使用。

使用 Jackson（业界标准）

Jackson 是目前 Java 生态中最流行、功能最强大的 JSON 处理库，Spring Boot 默认就集成了 Jackson。

添加依赖（Maven）

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-databind</artifactId>
    <version>2.15.2</version> <!-- 使用最新版本 -->
</dependency>

核心类：ObjectMapper ObjectMapper 是 Jackson 的核心 API，负责所有的序列化和反序列化工作。

基本使用

确保你的 Java 类有标准的 getter 和 setter（或使用 public 字段），Jackson 通过反射访问这些属性。

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
public class JacksonExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建 ObjectMapper 实例 (推荐全局单例使用)
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        // 2. 创建 Java 对象
        User user = new User();
        user.setName("李四");
        user.setAge(25);
        user.setEmail("lisi@example.com");
        try {
            // 3. 将 Java 对象转换为 JSON 字符串
            // 方法一：直接输出，格式紧凑
            String jsonStringCompact = mapper.writeValueAsString(user);
            System.out.println("紧凑格式: " + jsonStringCompact);
            // 输出: {"name":"李四","age":25,"email":"lisi@example.com"}
            // 方法二：格式化输出，便于阅读
            String jsonStringPretty = mapper.writerWithDefaultPrettyPrinter().writeValueAsString(user);
            System.out.println("美化格式:\n" + jsonStringPretty);
            /* 输出:
            {
              "name" : "李四",
              "age" : 25,
              "email" : "lisi@example.com"
            }
            */
        } catch (JsonProcessingException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

常用注解 Jackson 提供了丰富的注解来控制序列化行为。

@JsonIgnore：忽略某个字段，不将其包含在 JSON 中。

public class User {
    private String name;
    @JsonIgnore
    private String password; // 密码不会被序列化
    // ...
}

@JsonProperty：指定 JSON 中的字段名。

public class User {
    @JsonProperty("user_name")
    private String name;
    // ...
}
// 输出: {"user_name":"李四", ...}

@JsonFormat：格式化日期。

import java.util.Date;
public class User {
    // ...
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    private Date createTime;
    // ...
}

使用 Gson（Google 出品）

Gson 是 Google 开发的另一个非常流行的 JSON 库，以其简洁易用而闻名。

添加依赖（Maven）

<dependency>
    <groupId>com.google.code.gson</groupId>
    <artifactId>gson</artifactId>
    <version>2.10.1</version> <!-- 使用最新版本 -->
</dependency>

核心类：Gson Gson 类是 Gson 库的入口，非常直观。

基本使用

import com.google.gson.Gson;
public class GsonExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建 Gson 实例
        Gson gson = new Gson();
        // 2. 创建 Java 对象
        User user = new User();
        user.setName("王五");
        user.setAge(40);
        user.setEmail("wangwu@example.com");
        // 3. 转换为 JSON
        String jsonString = gson.toJson(user);
        System.out.println(jsonString);
        // 输出: {"name":"王五","age":40,"email":"wangwu@example.com"}
        // 4. 美化输出
        // Gson 本身不直接提供美化方法，但可以借助 GsonBuilder
        Gson prettyGson = new GsonBuilder().setPrettyPrinting().create();
        String prettyJsonString = prettyGson.toJson(user);
        System.out.println("美化格式:\n" + prettyJsonString);
    }
}

与 Jackson 的对比

简洁性：Gson 的 API 通常比 Jackson 更简单、更少“魔法”。
功能：Jackson 功能更强大，特别是与 Spring 框架集成时，提供了 @JsonView 等高级特性。
性能：两者性能都非常优秀，差异通常可以忽略不计。

使用 org.json（轻量级）

org.json 是一个非常轻量级的库，适合只需要基本 JSON 功能的场景。

添加依赖（Maven）

<dependency>
    <groupId>org.json</groupId>
    <artifactId>json</artifactId>
    <version>20231013</version> <!-- 使用最新版本 -->
</dependency>

核心类：JSONObject, JSONArray 这种方式与前面两种不同，它不是直接序列化一个 Java 对象，而是先构建一个 JSONObject，然后再将其转为字符串。

基本使用

import org.json.JSONObject;
public class OrgJsonExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 直接构建 JSONObject
        JSONObject jsonObject = new JSONObject();
        jsonObject.put("name", "赵六");
        jsonObject.put("age", 50);
        jsonObject.put("isStudent", false);
        // 2. 将 JSONObject 转为 JSON 字符串
        String jsonString = jsonObject.toString();
        System.out.println(jsonString);
        // 输出: {"name":"赵六","age":50,"isStudent":false}
        // 3. 美化输出
        String prettyJsonString = jsonObject.toString(2); // 参数为缩进空格数
        System.out.println("美化格式:\n" + prettyJsonString);
    }
}

缺点：这种方式需要手动将 Java 对象的属性逐个添加到 JSONObject 中，对于复杂的对象结构，代码量会很大。