Java Web中对JSON的使用详解

什么是JSON？

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，常用于Web应用中的前后端数据传输。JSON格式数据本质上是一个JavaScript对象，采用键值对的方式存储数据。

JSON与Java的关系

Java中有许多开源的JSON库，如Jackson、Gson、Fastjson等。它们可以方便地将Java对象转为JSON格式数据，或者将JSON格式数据转为Java对象。

使用Jackson库处理JSON数据

下面以Jackson库为例，演示如何在Java Web中使用JSON。

添加依赖

1. 在Maven工程中，需要在pom.xml添加如下依赖：

xml
<dependency>
<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
<artifactId>jackson-databind</artifactId>
<version>2.12.4</version>
</dependency>

这里我们选择最新的2.12.4版本。

1. 如果使用非Maven项目，也可以去官网下载Jar包，然后将其添加到项目中。

序列化Java对象

将Java对象转为JSON格式数据的过程称为序列化。序列化一般使用ObjectMapper类，示例如下：

public class User {
    private String name;
    private int age;
    // getter和setter省略
}

// 将User对象序列化为JSON格式字符串
ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
User user = new User("张三", 22);
String jsonStr = objectMapper.writeValueAsString(user);
System.out.println(jsonStr);

输出结果为：

{"name":"张三","age":22}

反序列化JSON数据

将JSON格式数据转为Java对象的过程称为反序列化。反序列化一般使用ObjectMapper类，示例如下：

// 将JSON格式字符串反序列化为User对象
ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
String jsonStr = "{\"name\":\"张三\",\"age\":22}";
User user = objectMapper.readValue(jsonStr, User.class);
System.out.println(user.getName());

输出结果为：

张三

Spring MVC中的JSON响应

在Spring MVC中，我们可以使用注解@ResponseBody将Java对象自动序列化为JSON格式数据，然后返回给客户端。

@RestController
public class UserController {

    @GetMapping("/users")
    public List<User> getUsers() {
        List<User> userList = new ArrayList<>();
        // 假设这里从数据库获取了用户数据
        userList.add(new User("张三", 22));
        userList.add(new User("李四", 23));
        return userList;
    }

}

上面的代码中，@RestController注解表示这个类是一个控制器类，其中的getUsers()方法返回一个Java集合，它会自动序列化为JSON格式数据并返回给客户端。

使用JSON请求体

客户端向服务器发送数据时，一般使用JSON格式数据作为请求体。在Spring MVC中，可以使用注解@RequestBody将JSON格式请求体转为Java对象。

@RestController
public class UserController {

    @PostMapping("/users")
    public String addUser(@RequestBody User user) {
        // 将user保存到数据库
        return "success";
    }
}

上面的代码中，客户端发送了一个JSON格式请求体，其中包含了用户信息。在addUser()方法中，我们使用@RequestBody注解将请求体转为一个Java对象，然后将该对象保存到数据库。

使用Gson库处理JSON数据

下面以Gson库为例，演示如何在Java Web中使用JSON。

添加依赖

1. 在Maven工程中，需要在pom.xml添加如下依赖：

xml
<dependency>
<groupId>com.google.code.gson</groupId>
<artifactId>gson</artifactId>
<version>2.8.8</version>
</dependency>

这里我们选择最新的2.8.8版本。

1. 如果使用非Maven项目，也可以去官网下载Jar包，然后将其添加到项目中。

序列化Java对象

使用Gson库序列化Java对象的过程与Jackson类似，示例如下：

public class User {
    private String name;
    private int age;
    // getter和setter省略
}

// 将User对象序列化为JSON格式字符串
Gson gson = new Gson();
User user = new User("张三", 22);
String jsonStr = gson.toJson(user);
System.out.println(jsonStr);

输出结果为：

{"name":"张三","age":22}

反序列化JSON数据

使用Gson库反序列化JSON数据的过程与Jackson类似，示例如下：

// 将JSON格式字符串反序列化为User对象
Gson gson = new Gson();
String jsonStr = "{\"name\":\"张三\",\"age\":22}";
User user = gson.fromJson(jsonStr, User.class);
System.out.println(user.getName());

输出结果为：

张三

Spring MVC中的JSON响应

在Spring MVC中，我们可以使用注解@ResponseBody将Java对象自动序列化为JSON格式数据，然后返回给客户端。使用Gson库时，需要添加一个GsonHttpMessageConverter bean。

@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean
    public GsonHttpMessageConverter gsonHttpMessageConverter() {
        Gson gson = new GsonBuilder().create();
        GsonHttpMessageConverter converter = new GsonHttpMessageConverter();
        converter.setGson(gson);
        return converter;
    }
}

上面的代码中，我们创建了一个Gson对象，并将其设置到一个GsonHttpMessageConverter bean中，然后注册到Spring容器中。

@RestController
public class UserController {

    @GetMapping("/users")
    public List<User> getUsers() {
        List<User> userList = new ArrayList<>();
        // 假设这里从数据库获取了用户数据
        userList.add(new User("张三", 22));
        userList.add(new User("李四", 23));
        return userList;
    }

}

上面的代码中，@RestController注解表示这个类是一个控制器类，其中的getUsers()方法返回一个Java集合，它会自动序列化为JSON格式数据并返回给客户端。

使用JSON请求体

客户端向服务器发送数据时，一般使用JSON格式数据作为请求体。在Spring MVC中，可以使用注解@RequestBody将JSON格式请求体转为Java对象。

@RestController
public class UserController {

    @PostMapping("/users")
    public String addUser(@RequestBody User user) {
        // 将user保存到数据库
        return "success";
    }
}

上面的代码中，客户端发送了一个JSON格式请求体，其中包含了用户信息。在addUser()方法中，我们使用@RequestBody注解将请求体转为一个Java对象，然后将该对象保存到数据库。

总结

本文演示了Jackson和Gson两个JSON库的使用方法，并介绍了在Java Web中使用JSON的常见场景。在实际开发中，需要根据具体情况选择合适的JSON库，并学会利用其API完成数据的序列化和反序列化，以及在Spring MVC中的JSON响应和请求体处理。