Java读取JSON数据:从入门到实践**
JSON(JavaScript Object Notation)作为一种轻量级、易读易写的数据交换格式,在现代软件开发中得到了广泛应用,尤其是在Web服务和API交互中,Java作为企业级开发的主流语言,处理JSON数据是必备技能,本文将详细介绍如何使用Java读取JSON数据,涵盖从基础库到流行框架的多种方法,并通过代码示例帮助读者理解和实践。
为什么需要处理JSON?
在Java应用中,我们经常需要从各种来源获取JSON数据,
- 调用RESTful API的响应。
- 读取配置文件(如
config.json)。 - 处理前端传递过来的数据。
- 解析从数据库中存储的JSON字段。
能够高效、正确地读取这些JSON数据,并将其转换为Java对象(反序列化)或从中提取特定信息,是开发过程中的关键环节。
Java中读取JSON的常用方式
Java生态中有多种库可用于处理JSON,下面介绍几种最主流和常用的方法。
使用 org.json (简单易用,轻量级)
org.json 是一个简单轻量级的JSON处理库,非常适合处理简单的JSON数据,它不需要额外的依赖(通常Java EE环境中已包含或可单独引入)。
核心类:
JSONObject: 表示JSON对象(键值对集合)。JSONArray: 表示JSON数组。JSONTokener: 用于解析JSON文本。
示例代码:
假设我们有如下JSON字符串:
{
"name": "张三",
"age": 30,
"isStudent": false,
"courses": ["Java", "Python", "SQL"],
"address": {
"city": "北京",
"district": "海淀区"
}
}
读取步骤:
import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONObject;
public class OrgJsonReader {
public static void main(String[] args) {
String jsonString = "{\n" +
" \"name\": \"张三\",\n" +
" \"age\": 30,\n" +
" \"isStudent\": false,\n" +
" \"courses\": [\"Java\", \"Python\", \"SQL\"],\n" +
" \"address\": {\n" +
" \"city\": \"北京\",\n" +
" \"district\": \"海淀区\"\n" +
" }\n" +
"}";
// 1. 创建JSONObject对象
JSONObject jsonObject = new JSONObject(jsonString);
// 2. 获取简单字段
String name = jsonObject.getString("name");
int age = jsonObject.getInt("age");
boolean isStudent = jsonObject.getBoolean("isStudent");
System.out.println("姓名: " + name);
System.out.println("年龄: " + age);
System.out.println("是否学生: " + isStudent);
// 3. 获取JSONArray
JSONArray courses = jsonObject.getJSONArray("courses");
System.out.print("课程: ");
for (int i = 0; i < courses.length(); i++) {
System.out.print(courses.getString(i) + " ");
}
System.out.println();
// 4. 获取嵌套的JSONObject
JSONObject address = jsonObject.getJSONObject("address");
String city = address.getString("city");
String district = address.getString("district");
System.out.println("地址: " + city + " " + district);
}
}
优点:
- 简单易学,API直观。
- 轻量级,无需复杂配置。
缺点:
- 功能相对基础,对于复杂JSON处理和高级特性支持有限。
- 错误处理时,如果键不存在会抛出
JSONException。
使用 Jackson (功能强大,性能优秀)
Jackson是目前最受欢迎的Java JSON库之一,功能强大,性能卓越,并且Spring框架默认使用它进行JSON处理。
Maven依赖:
<dependency>
<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
<artifactId>jackson-databind</artifactId>
<version>2.15.2</version> <!-- 请使用最新版本 -->
</dependency>
核心类/接口:
ObjectMapper: Jackson的核心类,用于JSON与Java对象之间的转换。JsonParser: JSON解析器,用于低级别的JSON token解析。JsonNode: 树模型节点,可以表示JSON中的任何结构。
示例1:将JSON字符串映射到Java对象(推荐方式)
定义一个与JSON结构对应的Java类(POJO):
public class Person {
private String name;
private int age;
private boolean isStudent;
private List<String> courses;
private Address address;
// Getters and Setters
// 构造函数(可选)
// toString() 方法(可选,方便打印)
}
class Address {
private String city;
private String district;
// Getters and Setters
// 构造函数(可选)
// toString() 方法(可选)
}
读取代码:
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import java.util.List;
import java.util.Arrays;
public class JacksonReader {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String jsonString = "{\n" +
" \"name\": \"张三\",\n" +
" \"age\": 30,\n" +
" \"isStudent\": false,\n" +
" \"courses\": [\"Java\", \"Python\", \"SQL\"],\n" +
" \"address\": {\n" +
" \"city\": \"北京\",\n" +
" \"district\": \"海淀区\"\n" +
" }\n" +
"}";
ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
// 2. 将JSON字符串转换为Java对象
Person person = objectMapper.readValue(jsonString, Person.class);
// 3. 访问Java对象的属性
System.out.println("姓名: " + person.getName());
System.out.println("年龄: " + person.getAge());
System.out.println("是否学生: " + person.isStudent());
System.out.print("课程: ");
person.getCourses().forEach(course -> System.out.print(course + " "));
System.out.println();
System.out.println("地址: " + person.getAddress().getCity() + " " + person.getAddress().getDistrict());
}
}
示例2:使用JsonNode树模型读取(无需定义POJO)
import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
public class JacksonJsonNodeReader {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String jsonString = "{\n" +
" \"name\": \"张三\",\n" +
" \"age\": 30,\n" +
" \"isStudent\": false,\n" +
" \"courses\": [\"Java\", \"Python\", \"SQL\"],\n" +
" \"address\": {\n" +
" \"city\": \"北京\",\n" +
" \"district\": \"海淀区\"\n" +
" }\n" +
"}";
ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
JsonNode rootNode = objectMapper.readTree(jsonString);
// 获取字段
String name = rootNode.get("name").asText();
int age = rootNode.get("age").asInt();
JsonNode coursesNode = rootNode.get("courses");
String firstCourse = coursesNode.get(0).asText();
JsonNode addressNode = rootNode.get("address");
String city = addressNode.get("city").asText();
System.out.println("姓名: " + name);
System.out.println("年龄: " + age);
System.out.println("第一门课程: " + firstCourse);
System.out.println("城市: " + city);
}
}
优点:
- 功能非常强大,支持复杂JSON映射、流式处理、注解等。
- 性能优秀。
- 与Spring等框架集成良好。
缺点:
- 对于非常简单的场景,可能显得有些“重”。
- 需要定义POJO类(映射方式),或熟悉树模型API。
使用 Gson (Google出品,简洁易用)
Gson是Google开发的另一个流行的JSON处理库,以其简洁的API和良好的易用性著称。
Maven依赖:
<dependency>
<groupId>com.google.code.gson</groupId>
<artifactId>gson</artifactId>
<version>2.10.1</version> <!-- 请使用最新版本 -->
</dependency>
核心类:
Gson: Gson的核心类,用于JSON与Java对象的转换。JsonReader: 用于读取JSON作为流。JsonElement: JSON元素的基类,可以是JsonObject,JsonArray,JsonPrimitive,JsonNull。
示例1:将JSON字符串映射到Java对象
同样需要定义与JSON结构对应的Java类(Person, Address)。
import



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