什么是最适合表示JSON的Java数据结构？

Question

我正在开发一个RESTful Android移动客户端，我的应用程序和服务器之间的信息交换是通过JSON进行的。因此，我现在有点困惑要选择哪种数据结构来表示JSON响应和数据，因为有很多选择。我只是选择了LinkedHashMap<>，但据我所知，JSON是无序的。在互联网上，我看到人们使用Map<>或HashMap<>来处理这个问题。所以问题是 - 什么是最好的数据结构来处理这个目的？如果没有明确的答案，那么使用我提到的数据结构的优缺点是什么？

- MainstreamDeveloper00

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JSON是“对象”、“数组”和基本类型的混合。大部分情况下，Map的一种变体适用于“对象”，而ArrayList适用于数组。但是，在Java中的许多JSON实现都提供了它们自己的类（出于好坏原因）。 - Hot Licks

从概念上讲，你很难找到任何无法将任何JSON输入反序列化为Map<String, Object>的JSON库。 Object值可以是自动装箱的原始类型之一，列表或另一个映射。虽然不一定是最容易处理的数据结构 - 我强烈建议使用POJO构建真正的对象模型。 - Perception

我建议使用一个库将JSON反序列化为POJOs。Gson在Android上表现很好。 - Luke

Answer 1

我不同意第一个答案。REST范式的开发是为了让您操作对象，而不是操作。

对我来说，最明智的方法是在客户端声明bean并解析json响应和请求。我建议使用GSON库进行序列化/反序列化。JsonObject/ JsonArray几乎从未是最佳选择。

也许如果您提供要使用的操作示例，我们可能能够更精确地帮助您。

编辑：让我也给出一些GSON示例。让我们使用这个线程来比较不同的库。

在大多数情况下，REST服务通信对象。假设您发布一个产品，它引用商店。

{ "name": "Bread",
  "price": 0.78,
  "produced": "08-12-2012 14:34",
  "shop": {
     "name": "neighbourhood bakery"
  }
}

然后如果您声明以下bean：

public class Product {
    private String name;
    private double price;
    private Date produced;
    private Shop shop;
    // Optional Getters and setters. GSON uses reflection, it doesn't need them
    // However, better declare them so that you can access the fields
}

public class Shop {
   private String name;
    // Optional Getters and setters. GSON uses reflection, it doesn't need them
    // However, better declare them so that you can access the fields
}

您可以使用以下方式反序列化json：

String jsonString; // initialized as you can
GsonBuilder gsonBuilder = new GsonBuilder();
gsonBuilder.setDateFormat("MM-dd-yyyy HH:mm"); // setting custom date format
Gson gson = gsonBuilder.create();
Product product = gson.fromJson(jsonString, Product.class);
// Do whatever you want with the object it has its fields loaded from the json

另一方面，您甚至可以更轻松地将其序列化为json：

GsonBuilder gsonBuilder = new GsonBuilder();
gsonBuilder.setDateFormat("MM-dd-yyyy HH:mm"); // setting custom date format
Gson gson = gsonBuilder.create();
String jsonString = gson.toJson(product);

- Boris Strandjev

Answer 2

你是在谈论如何从服务器请求中接收和解析JSON字符串吗？针对此情况，你可以使用以下方法：

import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONObject;

我使用这些工具，读取了来自POST请求的JSON数组并将其结果信息存储在我的项目中的类对象中。

对于JSONArray中的每个项，您可以像这样提取JSONObject和属性:

for (int i = 0; i < jsonArray.length(); i++) {
    JSONObject jsonObject = jsonArray.getJSONObject(i);
    jsonObject.getString("text");
}

就数据的实际存储而言，如上所述，JSON数据可能因来源不同而采用各种格式，因此通常在客户端进行解析，并保存在应用程序类对象中供使用。或者更通用地，您可以使用Map<String, Object>来存储数据。

- jamis0n

Answer 3

这是我见过的最好的答案：

https://dzone.com/articles/which-is-the-right-java-abstraction-for-json

总结：有三种抽象类型：pojos（简单的Java对象）、maps（映射）和lists（列表），以及用于表示对象、数组和基本类型的自定义类。每种类型都有优缺点，没有明显的胜者。

Pojos具有最大的优势，但并不总是可以使用它们。如果可以，请使用它们，如果必须使用其他类型。

- ccleve

Answer 4

我已经使用xstream以以下方式序列化JSON：

XStream xstream = new XStream(new JsonHierarchicalStreamDriver());
xstream.setMode(XStream.NO_REFERENCES);
xstream.alias("myAlias", MyClass.class); // requires a no argument constructor
System.out.println(xstream.toXML(product));     

好的，评论区的先生想要一个反序列化的例子，这里给您：

XStream xstream = new XStream(new JsonHierarchicalStreamDriver());
xstream.alias("myAlias", MyClass.class);
Product product = (Product)xstream.fromXML(json);
System.out.println(product.getName());

如果您需要进一步的帮助，请告诉我...

- hd1

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那么XStream在做什么：将Bean序列化为/从json字符串？它需要任何额外的注释或其他东西吗？它能处理嵌套的Beans吗？它能在Android上工作吗？我问这个问题是因为我以前没有听说过这个库。 - Boris Strandjev

答案中提到的教程涵盖了这些内容。简而言之，是的，不，是的和是的。 - hd1

我已经扩展了我的答案，包括我建议的库的使用示例。您是否介意也扩展一下您的答案？我知道您指向教程，但简短的示例也可能有用。如果我们这样做，我希望我们能增加答案的价值。 - Boris Strandjev

@BorisStrandjev 如果你看了教程，就会找到你的示例代码，但我同样很懒，因此我已经复制粘贴了上面的代码。 - hd1

为什么要使用 Xml？JsonHierarchicalStreamDriver 是什么？还有哪些模式？ - Boris Strandjev

Answer 5

如果你不是在进行最简单的映射操作，那么你应该使用完整的类结构。按照 JSON 数据结构创建你的类层次结构，并使用Jackson将 JSON 直接映射到类层次结构中，使用 ObjectMapper。

通过这种解决方案，你不需要将 Object 强制转换为 Map，也不需要使用 JSONObject 或 JSONArray 进行操作，也不需要在代码中进行多级 Map 遍历。你只需将 JSON 字符串传递给 ObjectMapper，然后获取一个包含子对象（甚至集合）的 Object，ObjectMapper 会自动映射它们。

- digitaljoel

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所以...根据你回答中的示例（和教程），你正在将反序列化到一个Product而不是Map或类似的东西，这正是我在类层次结构方面所提到的。你有一些包括Product类（以及Product使用的任何类）的类层次结构，因此你的答案与我的相同，只是使用了不同的工具。 - digitaljoel

是的，我们有三个类似的工具和一个不同的答案（我认为最不合适）。如果我必须进行比较，我会说Gson比Jackson更快且更易于使用。一个区别是Jackson默认使用getter/setter，而Gson使用反射。我想知道@hd1的工具情况如何？ - Boris Strandjev

我们实际进行了一些性能测试，并发现jackson比gson快得多。我们的json更大（600k+），因此对于小响应它们可能非常相似。我们首先选择了gson，当转换为jackson时，它几乎是一个插入式替换，它们都同样易于使用，并且比JSONObject容易使用数个数量级。 - digitaljoel