Warning: error_log(/data/www/wwwroot/hmttv.cn/caches/error_log.php): failed to open stream: Permission denied in /data/www/wwwroot/hmttv.cn/phpcms/libs/functions/global.func.php on line 537 Warning: error_log(/data/www/wwwroot/hmttv.cn/caches/error_log.php): failed to open stream: Permission denied in /data/www/wwwroot/hmttv.cn/phpcms/libs/functions/global.func.php on line 537
者 | 豬哥
責編 | maozz
JSON的誕生原因是因為XML整合到HTML中各個瀏覽器實現的細節不盡相同,所以道格拉斯·克羅克福特(Douglas Crockford) 和 奇普·莫寧斯達(Chip Morningstar)一起從JS的數據類型中提取了一個子集,作為新的數據交換格式,因為主流的瀏覽器使用了通用的JavaScript引擎組件,所以在解析這種新數據格式時就不存在兼容性問題,于是他們將這種數據格式命名為 “JavaScript Object Notation”,縮寫為 JSON,由此JSON便誕生了!
今天我們來學習一下JSON的結構形式、數據類型、使用場景以及注意事項吧!
JSON格式
上面我們知道JSON是從JavaScript的數據類型中提取出來的子集,那JSON有幾種結構形式呢?又有哪些數據類型呢?他們又分別對應著JavaScript中的哪些數據類型呢?
JSON的2種結構形式,鍵值對形式和數組形式。
舉了一個JSON的實例,就是鍵值對形式的,如下:
{
"person": {
"name": "pig",
"age": "18",
"sex": "man",
"hometown": {
"province": "江西省",
"city": "撫州市",
"county": "崇仁縣"
}
}
}
這種結構的JSON數據規則是:一個無序的“‘名稱/值’對”集合。一個對象以 {左括號 開始, }右括號 結束。每個“名稱”后跟一個 :冒號 ;“‘名稱/值’ 對”之間使用 ,逗號 分隔。
因為大多數的時候大家用的JSON可能都是上面那種key-value形式,所以很多人在講解JSON的時候總是會忽略數組形式,這一點是需要注意的。
那JSON的數組形式是怎么樣的呢?舉一個實例吧!
["pig", 18, "man", "江西省撫州市崇仁縣"]
數組形式的JSON數據就是值(value)的有序集合。一個數組以 [左中括號 開始, ]右中括號 結束。值之間使用 ,逗號 分隔。
JOSN的6種數據類型
上面兩種JSON形式內部都是包含value的,那JSON的value到底有哪些類型,而且上期我們說JSON其實就是從Js數據格式中提取了一個子集,那具體有哪幾種數據類型呢?
string:字符串,必須要用雙引號引起來。
number:數值,與JavaScript的number一致,整數(不使用小數點或指數計數法)最多為 15 位,小數的最大位數是 17。
object:JavaScript的對象形式,{ key:value }表示方式,可嵌套。
array:數組,JavaScript的Array表示方式[ value ],可嵌套。
true/false:布爾類型,JavaScript的boolean類型。
:空值,JavaScript的。
以上數據形式圖片來源JSON官方文檔:http://www.json.org/json-zh.html
JSON使用場景
介紹完JSON的數據格式,那我們來看看JSON在企業中使用的比較多的場景。
接口返回數據和序列化。JSON用的最多的地方莫過于Web了,現在的數據接口基本上都是返回的JSON,具體細化的場景有:
Ajxa異步訪問數據
RPC遠程調用
前后端分離后端返回的數據
開放API,如百度、高德等一些開放接口
企業間合作接口
這種API接口一般都會提供一個接口文檔,說明接口的入參、出參等,
一般的接口返回數據都會封裝成JSON格式,比如類似下面這種
{
"code": 1,
"msg": "success",
"data": {
"name": "pig",
"age": "18",
"sex": "man",
"hometown": {
"province": "江西省",
"city": "撫州市",
"county": "崇仁縣"
}
}
}
程序在運行時所有的變量都是保存在內存當中的,如果出現程序重啟或者機器宕機的情況,那這些數據就丟失了。一般情況運行時變量并不是那么重要丟了就丟了,但有些內存中的數據是需要保存起來供下次程序或者其他程序使用。
保存內存中的數據要么保存在數據庫,要么保存直接到文件中,而將內存中的數據變成可保存或可傳輸的數據的過程叫做序列化,在Python中叫pickling,在其他語言中也被稱之為serialization,marshalling,flattening等等,都是一個意思。
正常的序列化是將編程語言中的對象直接轉成可保存或可傳輸的,這樣會保存對象的類型信息,而JSON序列化則不會保留對象類型!
為了讓大家更直觀的感受區別,豬哥用代碼做一個測試,大家一目了然
Python對象直接序列化會保存class信息,下次使用loads加載到內存時直接變成Python對象。
JSON對象序列化只保存屬性數據,不保留class信息,下次使用loads加載到內存可以直接轉成dict對象,當然也可以轉為Person對象,但是需要寫輔助方法。
對于JSON序列化不能保存class信息的特點,那JSON序列化還有什么用?答案是當然有用,對于不同編程語言序列化讀取有用,比如:我用Python爬取數據然后轉成對象,現在我需要將它序列化磁盤,然后使用Java語言讀取這份數據,這個時候由于跨語言數據類型不同,所以就需要用到JSON序列化。
存在即合理,兩種序列化可根據需求自行選擇!
最后就是生成Token和配置文件
首先聲明Token的形式多種多樣,有JSON、字符串、數字等等,只要能滿足需求即可,沒有規定用哪種形式。
JSON格式的Token最有代表性的莫過于JWT(JSON Web Tokens)。
隨著技術的發展,分布式web應用的普及,通過Session管理用戶登錄狀態成本越來越高,因此慢慢發展成為Token的方式做登錄身份校驗,然后通過Token去取Redis中的緩存的用戶信息,隨著之后JWT的出現,校驗方式更加簡單便捷化,無需通過Redis緩存,而是直接根據Token取出保存的用戶信息,以及對Token可用性校驗,單點登錄更為簡單。
使用JWT做過app的登錄系統,大概的流程就是:
用戶輸入用戶名密碼
app請求登錄中心驗證用戶名密碼
如果驗證通過則生成一個Token,其中Token中包含:
用戶的uid、Token過期時間、過期延期時間等,然后返回給app
app獲得Token,保存在cookie中,下次請求其他服務則帶上
其他服務獲取到Token之后調用登錄中心接口驗證
驗證通過則響應
JWT登錄認證有哪些優勢:
性能好:服務器不需要保存大量的session
單點登錄(登錄一個應用,同一個企業的其他應用都可以訪問):使用JWT做一個登錄中心基本搞定,很容易實現。
兼容性好:支持移動設備,支持跨程序調用,Cookie 是不允許垮域訪問的,而 Token 則不存在這個問題。
安全性好:因為有簽名,所以JWT可以防止被篡改。更多JWT相關知識自行在網上學習,本文不過多介紹!
說實話JSON作為配置文件使用場景并不多,最具代表性的就是npm的package.json包管理配置文件了,下面就是一個npm的package.json配置文件內容。
{
"name": "server", //項目名稱
"version": "0.0.0",
"private": true,
"main": "server.js", //項目入口地址,即執行npm后會執行的項目
"scripts": {
"start": "node ./bin/www" ///scripts指定了運行腳本命令的npm命令行縮寫
},
"dependencies": {
"cookie-parser": "~1.4.3", //指定項目開發所需的模塊
"debug": "~2.6.9",
"express": "~4.16.0",
"http-errors": "~1.6.2",
"jade": "~1.11.0",
"morgan": "~1.9.0"
}
}
但其實JSON并不合適做配置文件,因為它不能寫注釋、作為配置文件的可讀性差等原因。
配置文件的格式有很多種如:toml、yaml、xml、ini等,目前很多地方開始使用yaml作為配置文件格式。
JSON在Python中的使用
最后我們來看看Python中操作JSON的常用方法有哪些,在Python中操作JSON時需要引入json標準庫。
import json
類型轉換
Python類型轉JSON:json.dump
# 1、Python的dict類型轉JSON
person_dict = {'name': 'pig', 'age': 18, 'sex': 'man', 'hometown': '江西撫州'}
# indent參數為縮進空格數
person_dict_json = json.dumps(person_dict, indent=4)
print(person_dict_json, '\n')
# 2、Python的列表類型轉JSON
person_list = ['pig', 18, 'man', '江西撫州']
person_list_json = json.dumps(person_list)
print(person_list_json, '\n')
# 3、Python的對象類型轉JSON
person_obj = Person('pig', 18, 'man', '江西撫州')
# 中間的匿名函數是獲得對象所有屬性的字典形式
person_obj_json = json.dumps(person_obj, default=lambda obj: obj.__dict__, indent=4)
print(person_obj_json, '\n')
執行結果:
JSON轉Python類型:json.loads
# 4、JSON轉Python的dict類型
person_json = '{ "name": "pig","age": 18, "sex": "man", "hometown": "江西撫州"}'
person_json_dict = json.loads(person_json)
print(type(person_json_dict), '\n')
# 5、JSON轉Python的列表類型
person_json2 = '["pig", 18, "man", "江西撫州"]'
person_json_list = json.loads(person_json2)
print(type(person_json_list), '\n')
# 6、JSON轉Python的自定義對象類型
person_json = '{ "name": "pig","age": 18, "sex": "man", "hometown": "江西撫州"}'
# object_hook參數是將dict對象轉成自定義對象
person_json_obj = json.loads(person_json, object_hook=lambda d: Person(d['name'], d['age'], d['sex'], d['hometown']))
print(type(person_json_obj), '\n')
執行結果如下:
對應的數據類型
上面我們演示了Python類型與JSON的相互轉換,最開始的時候我們講過JSON有6種數據類型,那這6種數據類型分別對應Python中的哪些數據類型呢?
需要注意的點
JSON的鍵名和字符串都必須使用雙引號引起來,而Python中單引號也可以表示為字符串,所以這是個比較容易犯的錯誤!
Python類型與JSON相互轉換的時候到底是用load/dump還是用loads\dumps?
他們之間有什么區別?
什么時候該加s什么時候不該加s?
這個我們可以通過查看源碼找到答案:
不加s的方法入參多了一個fp表示filepath,最后多了一個寫入文件的操作。
所以我們在記憶的時候可以這樣記憶:
加s表示轉成字符串(str),不加s表示轉成文件。
Python自定義對象與JSON相互轉換的時候需要輔助方法來指明屬性與鍵名的對應關系,如果不指定一個方法則會拋出異常!
相信有些看的仔細的同學會好奇上面使用json.dumps方法將Python類型轉JSON的時候,如果出現中文,則會出現:
\u6c5f\u897f\u629a\u5dde
這種東西,這是為什么呢?
原因是:Python 3中的json在做dumps操作時,會將中文轉換成unicode編碼,并以16進制方式存儲,而并不是UTF-8格式!
總結
今天我們學習了JSON的2種形式,切記JSON還有[...]這種形式的。
學習了JSON的6種數據類型他們分別對于Python中的哪些類型。
了解了JSON的一些使用場景以及實際的例子。
還學習了在Python中如何使用JSON以及需要注意的事項。
一個JSON知識點卻分兩篇長文(近萬字)來講,其重要性不言而喻。因為不管你是做爬蟲、還是做數據分析、web、甚至前端、測試、運維,JSON都是你必須要掌握的一個知識點
本文為作者投稿,版權歸作者個人所有。
SON(JavaScript Object Notation)是一種通用的、輕量級的數據交換格式,而不是編程語言。由于 XML 過于冗余和啰嗦, 因此,使用 JSON 代替 XML 進行網絡傳輸。
一個 JSON 對象可以被儲存在它自己的文件中,這基本上就是一個文本文件,擴展名為 .json。
基本上 JSON 對象就是基于 JavaScript 對象,因此,可以把 JavaScript 對象寫入 JSON 數據,JSON 可以將JavaScript對象分為三類:
而在JSON中,使用如下語法規則:
{
"code": 1,
"status": true,
"msg": "Http Request Success",
"data": [
{
“id”: 2011101010,
"name": "小趙",
"age": 29,
"sex": "男",
"birthday": “1992-04-09”,
"address": [
"北京市通州區萬達廣場",
"天津市",
"河北省邯鄲市"
]
},
{
“id”: 2011101011,
"name": "小錢",
"age": 27,
"sex": "男",
"birthday": “1994-05-01”,
"address": [
"北京市通州區萬達廣場",
"天津市",
"河北省邯鄲市"
]
},
{
“id”: 2011101013,
"name": "小玲",
"age": 28,
"sex": "女",
"birthday": “1993-09-26”,
"address": [
"北京市通州區萬達廣場",
"天津市",
"河北省邯鄲市"
]
}
]
}
注意:JSON 簡單值中的字符串必須使用雙引號標記,因為使用單引號會導致語法錯誤。
ECMAScipt 5 添加了用于JSON解析與序列化的 JSON 對象,該對象只包含兩個方法:
下面詳細介紹這兩種方法。
JSON.stringify() 方法將一個JavaScript簡單值、對象或數組轉換為JSON字符串。如果指定一個 replacer 函數,則可以選擇性地替換掉,或者指定的 replacer 的數組,則可選擇性地僅包含數組指定的屬性。
stringify(value, replacer, space): string;
let student = {
id: 2011101011,
name: "小錢",
age: 27,
sex: undefined,
birthday: new Date(1994, 5, 1),
address: [
"北京市通州區",
"浙江省杭州市",
"河北省邯鄲市"
]
};
let json = JSON.stringify(student);
使用 JSON.stringify() 在默認情況下會輸出不包含空格或縮進的 JSON 字符串。如下是輸出的 JSON 字符串結果:
{"id":2011101011,"name":"小錢","age":27,"birthday":"1994-05-31T16:00:00.000Z","address":["北京市通州區萬達廣場","天津市","河北省邯鄲市"]}
而在序列化時,會有意地將所有函數和原型對象在結果中省略。
注意:值為 undefined 的任何屬性都會被省略。
如果 replacer 是一個函數,則在序列化過程中,被序列化的值的每個屬性都會經過該函數的轉換和處理;如果該參數是一個數組,則只有包含在這個數組中的屬性名才會被序列化到最終的 JSON 字符串中;如果該參數為 null 或者未提供,則對象所有的屬性都會被序列化。
JSON.stringify() 方法的 replacer 參數用于轉換結果。
如果 replacer 是一個數組,那 JSON.stringify() 返回的結果只會包含數組中列出的對象屬性。如下所示:
let student = {
id: 2011101011,
name: "小錢",
age: 27,
sex: undefined,
birthday: new Date(1994, 5, 1),
address: [
"北京市通州區",
"浙江省杭州市",
"河北省邯鄲市"
]
};
let json = JSON.stringify(student, ["name", "address"]);
上面的例子,輸出的結果會根據第二個參數傳入的數組 ["name", "address"] 來獲取對應 name 和 address 屬性及它們的值進行序列化:
{"name":"小錢","address":["北京市通州區","浙江省杭州市","河北省邯鄲市"]}
如果 replacer 是一個函數,它將有鍵 key 和值 value 兩個參數,且根據函數進行相應的序列化操作,且函數返回值應當是JSON中key對應的value值。 key 始終是字符串,只在值不屬于某個key時,才會是空字符串。如下所示:
let student = {
id: 2011101011,
name: "小錢",
age: 27,
sex: undefined,
birthday: new Date(1994, 5, 1),
address: [
"北京市通州區",
"浙江省杭州市",
"河北省邯鄲市"
]
};
let json = JSON.stringify(student, (key, value) => {
console.log(typeof value);
if (key == "address") {
return value.join(",");
}
if (key == "birthday") {
return undefined;
}
return value; // 一定要提供該默認返回值,以返回其它屬性傳入的值。
});
最終得到的JSON 字符串是這樣的:
{"id":2011101011,"name":"小錢","age":27,"address":"北京市通州區,浙江省杭州市,河北省邯鄲市"}
注意:使用 replacer 序列化得到的JSON在使用parse進行解析,就只會得到JSON中的屬性。
space 參數用于控制縮進和空格。當該參數為數值時,表示每一級縮進的空格數。如下所示:
let student = {
id: 2011101011,
name: "小錢",
age: 27,
sex: undefined,
birthday: new Date(1994, 5, 1),
address: [
"北京市通州區",
"浙江省杭州市",
"河北省邯鄲市"
]
}
let json = JSON.stringify(student, null, 4);
輸出的 JSON 格式如下所示:
{
"id": 2011101011,
"name": "小錢",
"age": 27,
"birthday": "1994-05-31T16:00:00.000Z",
"address": [
"北京市通州區",
"浙江省杭州市",
"河北省邯鄲市"
]
}
注意:除了縮進,JSON.stringify() 方法還很方便地插入了換行符。最大縮進值為 10,大于 10 的值自動設置為 10;最小縮進值為 1,小于 1 的值意味著沒有縮進字符。
當該參數為字符串時,將指定該字符串為空格;如果沒有提供,或者值為 null,將沒有空格。若兩個連字符:
let student = {
id: 2011101011,
name: "小錢",
age: 27,
sex: undefined,
birthday: new Date(1994, 5, 1),
address: [
"北京市通州區",
"浙江省杭州市",
"河北省邯鄲市"
]
}
let json = JSON.stringify(student, null, "--");
輸出的 JSON 格式如下:
{
--"id": 2011101011,
--"name": "小錢",
--"age": 27,
--"birthday": "1994-05-31T16:00:00.000Z",
--"address": [
----"北京市通州區",
----"浙江省杭州市",
----"河北省邯鄲市"
--]
}
也可以使用空格 " " 、制表符 '\t' 或 Tab來設置縮進字符。如下所示:
let student = {
id: 2011101011,
name: "小錢",
age: 27,
sex: undefined,
birthday: new Date(1994, 5, 1),
address: [
"北京市通州區",
"浙江省杭州市",
"河北省邯鄲市"
]
}
let json = JSON.stringify(student, null, '\t');
輸出的 JSON 格式如下:
{
"id": 2011101011,
"name": "小錢",
"age": 27,
"birthday": "1994-05-31T16:00:00.000Z",
"address": [
"北京市通州區",
"浙江省杭州市",
"河北省邯鄲市"
]
}
注意:使用字符串時同樣有 10 個字符的長度限制。如果字符串長度超過 10,則會在第 10 個字符處截斷。
如果對象之中定義了 toJSON() 方法,JSON.stringify() 就會調用該對象的 toJSON() 方法,覆蓋默認序列化行為。如下所示:
let student = {
id: 2011101011,
name: "小錢",
age: 27,
sex: undefined,
birthday: new Date(1994, 5, 1),
address: [
"北京市通州區",
"浙江省杭州市",
"河北省邯鄲市"
],
toJSON: function () {
return {
name: this.name,
age: this.age
};
}
}
let json = JSON.stringify(student, null, " ");
輸出的 JSON 格式如下:
{
"name": "小錢",
"age": 27
}
toJSON() 方法可以返回任意序列化值,都可以起到相應的作用。
注意:箭頭函數不能用來定義toJSON()方法。主要原因是箭頭函數的詞法作用域是全局作用域,在這種情況下不適合。
toJSON() 方法可以與 replacer 一起使用,因此,序列化流程的順序非常重要。在把對象傳給 JSON.stringify() 時會執行如下步驟。
理解這個順序有助于決定是創建 toJSON() 方法,還是使用replacer函數,抑或是兩者都用。
JSON.parse() 方法用來解析 JSON 字符串,構造由字符串描述的 JavaScript 值或對象。提供可選的 reviver 函數用以在返回之前對所得到的對象執行變換(操作)。
parse(text, reviver): any;
let json = '{' +
'"id":2011101011,' +
'"name":"小錢",' +
'"age":27,' +
'"birthday":"1994-05-31T16:00:00.000Z",' +
'"address":[' +
'"北京市通州區",' +
'"浙江省杭州市",' +
'"河北省邯鄲市"' +
']' +
'}'
let student = JSON.parse(json);
輸出的對象為:
{
id: 2011101011,
name: '小錢',
age: 27,
birthday: '1994-05-31T16:00:00.000Z',
address: [ '北京市通州區', '浙江省杭州市', '河北省邯鄲市' ]
}
注意:如果給 JSON.parse() 傳入的 JSON 字符串無效,則會拋出異常。
let book = {
title: "Professional JavaScript",
authors: [
"Nicholas C. Zakas",
"Matt Frisbie"
],
edition: 4,
year: 2017,
releaseDate: new Date(2017, 11, 1)
};
let jsonText = JSON.stringify(book);
let bookCopy = JSON.parse(jsonText,
(key, value) => key == "releaseDate" ? new Date(value) : value);
alert(bookCopy.releaseDate.getFullYear());
reviver 參數是一個還原函數,如果指定了還原函數,將解析出的 JavaScript 值經過一次轉換后返回最終值。該函數的調用時機在 parse 函數返回之前,并接收 key 和 value 兩個參數。如果返回 undefined,結果會刪除與 undefined 相對應的 key;而返回其它值,則該值會成為相應鍵的值并插入到返回結果中。
let json = '{' +
'"id":2011101011,' +
'"name":"小錢",' +
'"age":27,' +
'"birthday":"1994-05-31T16:00:00.000Z",' +
'"address":[' +
'"北京市通州區",' +
'"浙江省杭州市",' +
'"河北省邯鄲市"' +
']' +
'}'
let student = JSON.parse(json, (key, value) => {
if (key == "birthday") {
return new Date(value);
}
return value;
});
在上面的代碼中,JSON.parse() 方法中,定義了一個還原函數,獲取 birthday 鍵并重新創建新的 Date 對象。最后, student.birthday 屬性變成了 Date 對象,可以調用有關 Date 類的方法了。
通過上面的簡單介紹,JSON 這種數據結構可以很方便地表示復雜的數據結構,如 JavaScript 中的數字、字符串、布爾值、數組、對象和 null 都可以用 JSON 格式表示。且比 XML 更加輕量級。而且,現代瀏覽器都已經原生支持全局 JSON 對象,并且使用 JSON.stringify() 和 JSON.parse() 方法實現了JavaScript與JSON之間相互轉換。
SON: JavaScript Object Notation(JavaScript 對象表示法)
JSON 是存儲和交換文本信息的語法。類似 XML。
JSON 比 XML 更小、更快,更易解析。
JSON 實例
{"sites": [{"name":"菜鳥教程" , "url":"www.runoob.com"}, {"name":"google" , "url":"www.google.com"}, {"name":"微博" , "url":"www.weibo.com"}]}
這個 sites 對象是包含 3 個站點記錄(對象)的數組。
什么是 JSON ?
JSON 指的是 JavaScript 對象表示法(JavaScript Object Notation)
JSON 是輕量級的文本數據交換格式
JSON 獨立于語言 *
JSON 具有自我描述性,更易理解
* | JSON 使用 Javascript語法來描述數據對象,但是 JSON 仍然獨立于語言和平臺。JSON 解析器和 JSON 庫支持許多不同的編程語言。 目前非常多的動態(PHP,JSP,.NET)編程語言都支持JSON。 |
JSON - 轉換為 JavaScript 對象
JSON 文本格式在語法上與創建 JavaScript 對象的代碼相同。
由于這種相似性,無需解析器,JavaScript 程序能夠使用內建的 eval() 函數,用 JSON 數據來生成原生的 JavaScript 對象。
如您還有不明白的可以在下面與我留言或是與我探討QQ群308855039,我們一起飛!
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