Java实现解析JSON大文件JsonReader工具详解

1. 什么是JsonReader？

JsonReader 是 Google 提供的一个用于解析 JSON 的 Java 工具，它可以有效地解析大型 JSON 文件，并将 JSON 数据转化为 Java 对象。相比于其他 JSON 解析工具，JsonReader 不会将整个 JSON 文件载入内存，而是在解析过程中逐个节点地解析，因此更适合解析大型 JSON 文件。本篇文章将详细介绍 JsonReader 的基本用法和示例代码。

2. JsonReader的使用步骤

2.1 创建JsonReader对象

首先需要创建 JsonReader 对象，它是解析 JSON 数据的入口。在创建时需要传入一个 Reader 对象，最常用的方式是使用 InputStreamReader 将 JSON 文件转化为 Reader 对象。

JsonReader reader = new JsonReader(new InputStreamReader(new FileInputStream("example.json"), "UTF-8"));

2.2 解析JSON数据

接着需要使用 JsonReader 对象逐个解析 JSON 数据。可以通过 peek() 方法获取当前节点类型，然后使用对应的解析方法解析当前节点。下面是一些常用的解析方法：

• beginObject()：解析一个 JSON 对象的开始。
• endObject()：解析一个 JSON 对象的结束。
• beginArray()：解析一个 JSON 数组的开始。
• endArray()：解析一个 JSON 数组的结束。
• nextName()：解析 JSON 对象中的键名。
• nextBoolean()：解析 JSON 中的布尔值。
• nextString()：解析 JSON 中的字符串。
• nextDouble()：解析 JSON 中的双精度浮点数。
• nextInt()：解析 JSON 中的整数。

下面是一个示例代码，它可以解析如下的 JSON 数据：

{
  "name": "John",
  "age": 30,
  "car": {
    "model": "BMW",
    "year": 2020
  },
  "hobbies": [
    "Swimming",
    "Reading"
  ]
}

reader.beginObject();

while (reader.hasNext()) {
    String name = reader.nextName();

    if (name.equals("name")) {
        String value = reader.nextString();
        System.out.println("Name: " + value);
    } else if (name.equals("age")) {
        int value = reader.nextInt();
        System.out.println("Age: " + value);
    } else if (name.equals("car")) {
        reader.beginObject();

        while (reader.hasNext()) {
            String carAttribute = reader.nextName();

            if (carAttribute.equals("model")) {
                String value = reader.nextString();
                System.out.println("Car Model: " + value);
            } else if (carAttribute.equals("year")) {
                int value = reader.nextInt();
                System.out.println("Car Year: " + value);
            } else {
                reader.skipValue();
            }
        }

        reader.endObject();
    } else if (name.equals("hobbies")) {
        reader.beginArray();

        while (reader.hasNext()) {
            String value = reader.nextString();
            System.out.println("Hobby: " + value);
        }

        reader.endArray();
    } else {
        reader.skipValue();
    }
}

reader.endObject();

2.3 关闭JsonReader对象

最后需要关闭 JsonReader 对象。

reader.close();

3. 示例说明

3.1 解析GitHub API返回的JSON数据

下面是一个示例代码，解析 GitHub API 返回的 JSON 数据：

import com.google.gson.stream.JsonReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.URL;
import java.nio.charset.StandardCharsets;

public class GitHubAPIExample {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        URL url = new URL("https://api.github.com/repos/google/gson")；
        JsonReader reader = new JsonReader(
            new InputStreamReader(url.openStream(), StandardCharsets.UTF_8)
        );

        reader.beginObject();

        while (reader.hasNext()) {
            String name = reader.nextName();

            if (name.equals("name")) {
                String value = reader.nextString();
                System.out.println("Repository Name: " + value);
            } else if (name.equals("description")) {
                String value = reader.nextString();
                System.out.println("Repository Description: " + value);
            } else if (name.equals("stargazers_count")) {
                int value = reader.nextInt();
                System.out.println("Star Count: " + value);
            } else {
                reader.skipValue();
            }
        }

        reader.endObject();

        reader.close();
    }
}

3.2 解析大型JSON文件

下面是一个示例代码，解析一个包含10万条记录的 JSON 文件：

import com.google.gson.stream.JsonReader
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class BigJSONFileExample {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        JsonReader reader = new JsonReader(new BufferedReader(new FileReader("big_file.json")));

        reader.beginArray();

        while (reader.hasNext()) {
            reader.beginObject();
            while (reader.hasNext()) {
                String name = reader.nextName();

                // do something with the data...
            }
            reader.endObject();
        }

        reader.endArray();

        reader.close();
    }
}

在这个例子中，我们首先使用 BufferedReader 将文件读入内存，然后逐个解析 JSON 数据。由于我们只需要一次处理一个对象，所以不需要使用 JsonReader 的 skipValue() 方法。

4. 总结

本篇文章详细介绍了 Java 实现解析 JSON 大文件的工具 JsonReader 的基本用法和示例代码，希望能对读者有所帮助。在使用 JsonReader 的时候，需要注意按照正确的顺序调用方法，否则会出现解析错误。此外，我们也可以结合其他的 JSON 库使用，以满足不同的需求。