JSON 的基本认识与常用操作-优快云博客

JSON 的基本认识与常用操作

1. JSON 简介

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，易于人类阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。尽管其名称中包含“JavaScript”，但 JSON 是一种独立于编程语言的数据格式，广泛应用于各种编程语言和平台。

JSON 的设计目标是提供一种简洁、高效的格式来表示结构化的数据，特别适合用于 Web 应用中的数据传输。它已经成为现代 Web 开发中最常用的数据交换格式之一。JSON 的创始人声称此格式永远不升级，这就表示这种格式具有长时间的稳定性，10 年前写的文件，10 年后也能用，没有任何兼容性问题。

2. JSON 的基本语法

2.1 对象

JSON 对象是由键值对组成的无序集合，键值对之间用逗号分隔，键必须是字符串，值可以是字符串、数字、布尔值、null、对象或数组。对象由大括号 {} 包围。

{
  "name": "Alice",
  "age": 25,
  "isStudent": true,
  "address": {
    "city": "Beijing",
    "zip": "100000"
  }
}

2.2 数组

JSON 数组是由一组有序的值组成的集合，值之间用逗号分隔，数组由方括号 [] 包围。数组中的值可以是任何有效的 JSON 数据类型。

[
  "apple",
  "banana",
  "orange"
]

2.3 字符串

JSON 字符串必须用双引号包围，支持 Unicode 字符，并且可以使用反斜杠 \ 进行转义。

"Hello, \"World\"!"

2.4 数字

JSON 数字可以是整数或浮点数，不允许使用八进制或十六进制表示法。

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3.14

2.5 布尔值

JSON 支持两个布尔值：true 和 false，并且不区分大小写。

true
false

2.6 Null

JSON 支持 null 值，表示空值或缺失的值。

null

3. JSON 的解析与生成

3.1 JSON 字符串转为 JavaScript 对象

在浏览器环境中，可以使用 JSON.parse() 方法将 JSON 字符串转换为 JavaScript 对象。该方法会解析 JSON 字符串并返回相应的 JavaScript 对象。

const jsonString = '{"name": "Alice", "age": 25}';
const obj = JSON.parse(jsonString);
console.log(obj.name); // 输出: Alice

3.2 JavaScript 对象转为 JSON 字符串

使用 JSON.stringify() 方法可以将 JavaScript 对象转换为 JSON 字符串。该方法会将对象序列化为 JSON 格式的字符串。

const obj = { name: "Alice", age: 25 };
const jsonString = JSON.stringify(obj);
console.log(jsonString); // 输出: {"name":"Alice","age":25}

3.3 处理嵌套结构

JSON 支持嵌套的对象和数组，可以通过点符号或方括号访问嵌套的数据。

const data = {
  user: {
    name: "Alice",
    address: {
      city: "Beijing",
      zip: "100000"
    }
  },
  hobbies: ["reading", "traveling"]
};

console.log(data.user.name); // 输出: Alice
console.log(data.hobbies[0]); // 输出: reading

3.4 遍历 JSON 数据

可以使用 for…in 或 for…of 循环来遍历 JSON 对象或数组。

// 遍历对象
const obj = { name: "Alice", age: 25 };
for (let key in obj) {
  console.log(`${key}: ${obj[key]}`);
}

// 遍历数组
const arr = ["apple", "banana", "orange"];
for (let item of arr) {
  console.log(item);
}

3.5 处理 JSON 中的特殊字符

在 JSON 字符串中，某些字符需要进行转义，例如双引号、反斜杠、换行符等。常见的转义字符如下：

"：双引号
\：反斜杠
/：斜杠
\b：退格
\f：换页
\n：换行
\r：回车
\t：制表符
\uXXXX：Unicode 字符（四位十六进制数）

"Hello, \"World\"!\nThis is a new line."

4. JSON 的优缺点

4.1 优点

轻量级：JSON 的语法简单，文件体积小，适合在网络上传输。
易于阅读：JSON 的格式易于人类阅读和编写，便于调试和维护。
跨平台：JSON 是一种独立于编程语言的数据格式，几乎所有现代编程语言都支持 JSON 的解析和生成。
高效解析：大多数编程语言都有内置的 JSON 解析库，解析速度快，性能高。
稳定：JSON 格式不会升级，确保了长期的兼容性和稳定性。

4.2 缺点

安全性问题：虽然 JSON 本身是安全的，但在某些情况下，使用 eval() 函数解析 JSON 字符串可能会带来安全风险。因此，推荐使用 JSON.parse() 方法进行解析。
有限的数据类型：JSON 只支持几种基本数据类型（字符串、数字、布尔值、null、对象、数组），无法直接表示复杂的数据类型，如日期、函数等。
不支持注释：JSON 格式不支持注释，这在某些情况下可能会给开发带来不便。