详解Jackson的基本用法

一、前言

Jackson 是当前用的比较广泛的,用来序列化和反序列化 json 的 Java 的开源框架。Jackson 社 区相对比较活跃,更新速度也比较快, 从 Github 中的统计来看,Jackson 是最流行的 json 解析器之一 。 Spring MVC 的默认 json 解析器便是 Jackson。Jackson 优点很多。Jackson 所依赖的 jar 包较少 ,简单易用。与其他 Java 的 json 的框架 Gson 等相比, Jackson 解析大的 json 文件速度比较快;Jackson 运行时占用内存比较低,性能比较好;Jackson 有灵活的 API,可以很容易进行扩展和定制。

Jackson 的 1.x 版本的包名是 org.codehaus.jackson ,当升级到 2.x 版本时,包名变为 com.fasterxml.jackson,本文讨论的内容是基于最新的 Jackson 的 2.9.1 版本。

二、Jackson的核心模块

  • jackson-core,核心包,提供基于"流模式"解析的相关 API,它包括 JsonPaser 和 JsonGenerator。 Jackson 内部实现正是通过高性能的流模式 API 的 JsonGenerator 和 JsonParser 来生成和解析 json。
  • jackson-annotations,注解包,提供标准注解功能;
  • jackson-databind ,数据绑定包, 提供基于"对象绑定" 解析的相关 API ( ObjectMapper ) 和"树模型" 解析的相关 API (JsonNode);基于"对象绑定" 解析的 API 和"树模型"解析的 API 依赖基于"流模式"解析的 API。

清单 1.在 pom.xml 的 Jackson 的配置信息

<dependency> 
<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId> 
<artifactId>jackson-databind</artifactId> 
<version>2.9.1</version> 
</dependency>

jackson-databind 依赖 jackson-core 和 jackson-annotations,当添加 jackson-databind 之后, jackson-core 和 jackson-annotations 也随之添加到 Java 项目工程中。在添加相关依赖包之后,就可以使用 Jackson。

三、ObjectMapper的使用

Jackson 最常用的 API 就是基于"对象绑定" 的 ObjectMapper。下面是一个 ObjectMapper 的使用的简单示例。

清单 2 . ObjectMapper 使用示例

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); 
Person person = new Person(); 
person.setName("Tom"); 
person.setAge(40); 
String jsonString = mapper.writerWithDefaultPrettyPrinter() 
.writeValueAsString(person); 
Person deserializedPerson = mapper.readValue(jsonString, Person.class);

ObjectMapper 通过 writeValue 系列方法 将 java 对 象序列化 为 json,并 将 json 存 储成不同的格式,String(writeValueAsString),Byte Array(writeValueAsString),Writer, File,OutStream 和 DataOutput。

ObjectMapper 通过 readValue 系列方法从不同的数据源像 String , Byte Array, Reader,File,URL, InputStream 将 json 反序列化为 java 对象。

四、信息配置

在调用 writeValue 或调用 readValue 方法之前,往往需要设置 ObjectMapper 的相关配置信息。这些配置信息应用 java 对象的所有属性上。示例如下:

清单 3 . 配置信息使用示例

//在反序列化时忽略在 json 中存在但 Java 对象不存在的属性 
mapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES,
   false); 
//在序列化时日期格式默认为 yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss.SSSZ 
mapper.configure(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS,false) 
//在序列化时忽略值为 null 的属性 
mapper.setSerializationInclusion(Include.NON_NULL); 
//忽略值为默认值的属性 
mapper.setDefaultPropertyInclusion(Include.NON_DEFAULT);

更多配置信息可以查看 Jackson 的 DeserializationFeature,SerializationFeature 和 I nclude。

五、Jackson注解的使用

Jackson 根据它的默认方式序列化和反序列化 java 对象,若根据实际需要,灵活的调整它的默认方式,可以使用 Jackson 的注解。常用的注解及用法如下。

表 1. Jackson 的 常用注解

注解 用法
@JsonProperty 用于属性,把属性的名称序列化时转换为另外一个名称。示例: 
@JsonProperty("birth_ d ate") 
private Date birthDate;
@JsonFormat 用于属性或者方法,把属性的格式序列化时转换成指定的格式。示例: 
@JsonFormat(timezone = "GMT+8", pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm") 
public Date getBirthDate()
@JsonPropertyOrder 用于类, 指定属性在序列化时 json 中的顺序 , 示例: 
@JsonPropertyOrder({ "birth_Date", "name" }) 
public class Person
@JsonCreator 用于构造方法,和 @JsonProperty 配合使用,适用有参数的构造方法。 示例: 
@JsonCreator 
public Person(@JsonProperty("name")String name) {…}
@JsonAnySetter 用于属性或者方法,设置未反序列化的属性名和值作为键值存储到 map 中 
@JsonAnySetter 
public void set(String key, Object value) { 
map.put(key, value); 
}
@JsonAnyGetter 用于方法 ,获取所有未序列化的属性 
public Map<String, Object> any() { return map; }

六、Jackson示例

6.1、Jackson ObjectMapper Example

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

String carJson =
    "{ "brand" : "Mercedes", "doors" : 5 }";

try {
    Car car = objectMapper.readValue(carJson, Car.class);

    System.out.println("car brand = " + car.getBrand());
    System.out.println("car doors = " + car.getDoors());
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

public class Car {
    private String brand = null;
    private int doors = 0;

    public String getBrand() { return this.brand; }
    public void   setBrand(String brand){ this.brand = brand;}

    public int  getDoors() { return this.doors; }
    public void setDoors (int doors) { this.doors = doors; }
}

6.2、从Reader读取对象

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

String carJson =
        "{ "brand" : "Mercedes", "doors" : 4 }";
Reader reader = new StringReader(carJson);

Car car = objectMapper.readValue(reader, Car.class);

6.3、从File中读取对象

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

File file = new File("data/car.json");

Car car = objectMapper.readValue(file, Car.class);

6.4、从URL中读取对象

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

URL url = new URL("file:data/car.json");

Car car = objectMapper.readValue(url, Car.class);

6.5、从InputStream读取对象

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

InputStream input = new FileInputStream("data/car.json");

Car car = objectMapper.readValue(input, Car.class);

6.6、从字节数组中读取对象

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

String carJson =
        "{ "brand" : "Mercedes", "doors" : 5 }";

byte[] bytes = carJson.getBytes("UTF-8");

Car car = objectMapper.readValue(bytes, Car.class);

6.7、从JSON数组字符中读取对象数组

String jsonArray = "[{"brand":"ford"}, {"brand":"Fiat"}]";

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

Car[] cars2 = objectMapper.readValue(jsonArray, Car[].class);

6.8、从JSON数组字符中读取对象列表

String jsonArray =“[{”brand “:”ford “},{”brand “:”Fiat “}]”;

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

List <Car> cars1 = objectMapper.readValue(jsonArray,new TypeReference <List <Car >>(){});

6.9、从JSON字符串中读取映射为map

String jsonObject =“{”brand “:”ford “,”doors “:5}”;

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
Map <String,Object> jsonMap = objectMapper.readValue(jsonObject,
    new TypeReference <Map <String,Object >>(){});

6.10、树模型

String carJson =
        "{ "brand" : "Mercedes", "doors" : 5 }";

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

try {

    JsonNode jsonNode = objectMapper.readValue(carJson, JsonNode.class);

} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

JSON字符串被解析为JsonNode对象而不是Car对象,只需将JsonNode.class第二个参数传递给readValue()方法而不是Car.class本教程前面的示例中使用的方法。

ObjectMapper班也有一个特殊的readTree(),它总是返回一个方法JsonNode。以下是JsonNode使用该ObjectMapperreadTree()方法将JSON解析为a的示例:

String carJson =
        "{ "brand" : "Mercedes", "doors" : 5 }";

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

try {

    JsonNode jsonNode = objectMapper.readTree(carJson);

} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

JsonNode类

String carJson =
        "{ "brand" : "Mercedes", "doors" : 5," +
        "  "owners" : ["John", "Jack", "Jill"]," +
        "  "nestedObject" : { "field" : "value" } }";

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();


try {

    JsonNode jsonNode = objectMapper.readValue(carJson, JsonNode.class);

    JsonNode brandNode = jsonNode.get("brand");
    String brand = brandNode.asText();
    System.out.println("brand = " + brand);

    JsonNode doorsNode = jsonNode.get("doors");
    int doors = doorsNode.asInt();
    System.out.println("doors = " + doors);

    JsonNode array = jsonNode.get("owners");
    JsonNode jsonNode = array.get(0);
    String john = jsonNode.asText();
    System.out.println("john  = " + john);

    JsonNode child = jsonNode.get("nestedObject");
    JsonNode childField = child.get("field");
    String field = childField.asText();
    System.out.println("field = " + field);

} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

6.11、将Object转换为JsonNode

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

Car car = new Car();
car.brand = "Cadillac";
car.doors = 4;

JsonNode carJsonNode = objectMapper.valueToTree(car);

6.12、将JsonNode转换为Object

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

String carJson = "{ "brand" : "Mercedes", "doors" : 5 }";

JsonNode carJsonNode = objectMapper.readTree(carJson);

Car car = objectMapper.treeToValue(carJsonNode);

6.13、使用Jackson ObjectMapper读取和编写YAML

6.13.1、示例1

只是yaml字符串和对象的互转,不涉及yaml文件的处理

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.fasterxml.jackson.dataformat.yaml.YAMLFactory;

import java.io.IOException;

public class YamlJacksonExample {

    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper(new YAMLFactory());

        Employee employee = new Employee("John Doe", "john@doe.com");

        String yamlString = null;
        try {
            yamlString = objectMapper.writeValueAsString(employee);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            e.printStackTrace();
            // normally, rethrow exception here - or don't catch it at all.
        }

    }
}

yamlString变量包含Employee在执行此代码后序列化为YAML数据格式的对象。

以下是Employee再次将YAML文本读入对象的示例:

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.fasterxml.jackson.dataformat.yaml.YAMLFactory;

import java.io.IOException;

public class YamlJacksonExample {

    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper(new YAMLFactory());

        Employee employee = new Employee("John Doe", "john@doe.com");

        String yamlString = null;
        try {
            yamlString = objectMapper.writeValueAsString(employee);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            e.printStackTrace();
            // normally, rethrow exception here - or don't catch it at all.
        }

        try {
            Employee employee2 = objectMapper.readValue(yamlString, Employee.class);

            System.out.println("Done");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

6.13.2、示例2

yaml文件的读取和写入

定义Employee实体类

package com.example.jackjson;

import lombok.Data;

@Data
public class Employee {

    public Employee() {
    }

    public Employee(String name, String email) {
        this.name = name;
        this.email = email;
    }

    String name;

    String email;
}

创建要读取的yml EmployeeYaml.yml文件,并初始化一条数据

name: test

email: test@qq.com

创建要写入的yml文件,EmployeeYamlOutput.yml (空文件)

测试类

package com.example.jackjson;

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.fasterxml.jackson.databind.SerializationFeature;
import com.fasterxml.jackson.dataformat.yaml.YAMLFactory;
import com.fasterxml.jackson.dataformat.yaml.YAMLGenerator;

import java.io.File;
import java.io.IOException;

public class YamlJacksonExample {
    public static void main(String[] args) {


        try {
            //从yaml文件读取数据
            reaedYamlToEmployee();
            //写入yaml文件
            reaedEmployeeToYaml();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }


    /**
     * 从yaml文件读取数据
     * @throws IOException
     */
    private static void reaedYamlToEmployee() throws IOException {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(new YAMLFactory());
        Employee employee = mapper.readValue(new File("src/test/java/com/example/jackjson/EmployeeYaml.yml"), Employee.class);
        System.out.println(employee.getName() + "********" + employee.getEmail());

    }

    /**
     * 写入yaml文件
     * @throws IOException
     */
    private static void reaedEmployeeToYaml() throws IOException {
        //去掉三个破折号
        ObjectMapper  mapper = new ObjectMapper(new YAMLFactory().disable(YAMLGenerator.Feature.WRITE_DOC_START_MARKER));
        //禁用掉把时间写为时间戳
        mapper.disable(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS);

        Employee employee = new Employee("test2", "999@qq.com");
        mapper.writeValue(new File("src/test/java/com/example/jackjson/EmployeeYamlOutput.yml"), employee);
    }
}

读取文件的打印输出

test********test@qq.com

Process finished with exit code 0

写入文件的输出

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