JSON Schema 验证规范详解：构建结构化数据验证的标准-优快云博客

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JSON Schema 验证规范详解：构建结构化数据验证的标准

json-schema-spec The JSON Schema specification 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/js/json-schema-spec

引言

JSON Schema 作为一种强大的数据描述语言，其核心功能之一是对 JSON 文档进行结构化验证。本文将深入解析 JSON Schema 验证规范中的关键概念和验证机制，帮助开发者掌握如何利用这套标准来确保数据的一致性和有效性。

验证机制基础

JSON Schema 验证的核心思想是通过定义一系列约束条件（称为"关键字"）来描述有效 JSON 文档应满足的条件。当验证器处理 JSON 实例时，会检查实例中的每个位置是否满足相应模式中定义的所有约束。

验证流程特点

独立评估：每个模式对象独立评估，无需维护文档级别的验证状态
分层验证：从根节点开始，逐层向下验证子节点
结果聚合：所有位置的验证结果共同决定整个文档的有效性

通用验证关键字

类型约束（type）

type 关键字用于限制实例的数据类型，支持以下类型值：

基本类型："null"、"boolean"、"object"、"array"、"number"、"string"
特殊类型："integer"（仅匹配整数）

{
  "type": ["string", "null"]  // 允许字符串或null值
}

枚举值（enum）

enum 定义允许的固定值集合，实例值必须等于集合中的某一项：

{
  "enum": ["red", "green", "blue"]
}

常量值（const）

const 是 enum 的单值简化版，要求实例必须等于指定值：

{
  "const": "active"
}

数值验证

数值范围控制

| 关键字 | 描述 | 示例 | |--------|------|------| | multipleOf | 必须是指定值的整数倍 | "multipleOf": 0.5 | | maximum | 最大值（包含边界） | "maximum": 100 | | exclusiveMaximum | 最大值（不包含边界） | "exclusiveMaximum": 100 | | minimum | 最小值（包含边界） | "minimum": 0 | | exclusiveMinimum | 最小值（不包含边界） | "exclusiveMinimum": 0 |

字符串验证

长度与模式匹配

{
  "minLength": 3,      // 最小长度
  "maxLength": 20,     // 最大长度
  "pattern": "^[A-Z]"  // 正则表达式匹配
}

注意：字符串长度按 Unicode 字符计算，包括控制字符如 \u0000。

数组验证

元素控制

{
  "minItems": 1,       // 最少元素数
  "maxItems": 10,      // 最多元素数
  "uniqueItems": true  // 元素必须唯一
}

对象验证

属性控制

{
  "minProperties": 1,  // 最少属性数
  "maxProperties": 5,  // 最多属性数
  "required": ["id"],  // 必须包含的属性
  "dependentRequired": {
    "billing_address": ["credit_card"]
  }
}