Java中的RPC(远程服务调用)可以通过序列化的方式进行。
1. Jackson 进行JSON的解析和序列化
1.1 Jackson的API
1 需要注意的是:
ObjectMapper是JSON操作的核心,Jackson的JSON操作都是在ObjectMapper中实现的。
ObjectMapper有多个JSON序列化的方法,可以把JSON串保存在File、OutputStream等不同的介质中。
2 Jackson的API:`
writeValue(File resultFile, Object value)可以用于所有Java值的序列化,将JSON输出到File中。
writeValue(OutputStream out, Object value) 可以用于所有Java对象的序列化,并将JSON串保存到流中。注意,此方法不会显示的关闭流。
writeValueAsString(Object value)可以用于任何Java对象的序列化方式,并输出字符串。等效于writeValue(Writer,Object) 并构造String,但是效率更高。
writeValueAsBytes(Object value)可用于任何Java对象的序列化方式,并输出byte[]数组。等效于writeValue(Writer,Object) 并得到byte[]数组,注意数组的编码是UTF-8;
T readValue(String content, Class valueType)注意,我们在传入Class对象,注意一般是传入Class>,因为Class类中并不使用泛型对象,但是此处使用泛型对象,因为我们的返回值就是T,避免了类型强转。温故知新——泛型实践篇
3. Jackson提供的注解
Jackson提供了一系列的注解,方便对JSON序列化和反序列化进行控制,下面介绍一些常用的注解:
JsonIgnore 此注解用于属性上,作用是Json操作时,忽略该属性。
JsonFormat 此注解用于属性上, 作用是把Date类型转化成为想要的格式。
JsonProperty 此注解用于属性上,作用是把改属性的名称序列化成另一个名称。
JsonSerialize 此注解用于属性上,作用是指定属性序列化的类型。
JsonDeserialize 此注解用于属性上,作用是指定属性反序列化的类型。
1.2 Jackson源码分析
1.2.1 源码
1. 引入MAVEN依赖:
com.fasterxml.jackson.core
jackson-databind
2.9.4
com.fasterxml.jackson.datatype
jackson-datatype-jsr310
2. 实体类
public class User implements Serializable {
private String name;
private List sports;
//序列化格式
//@JsonSerialize(using = LocalDateSerializer.class)
//反序列化格式
//@JsonDeserialize(using = LocalDateDeserializer.class)
//Json格式
//@JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd")
private LocalDate date;
//节省篇幅,省略get/set方法
}
3. 测试类:
public static void main(String[] args) {
//创建用户对象
User user = new User();
user.setName("小胖");
List sports = new ArrayList<>();
sports.add("足球");
sports.add("游泳");
user.setSports(sports);
user.setDate(LocalDate.now());
//创建对象
//Json序列化和反序列化
ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
// mapper.disable(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS);
// mapper.registerModule(new JavaTimeModule());
//User转化为Json
try {
//对象转化为Json数据
String s = mapper.writeValueAsString(user);
System.out.println("s:" + s);
//Json转化为对象
User user1 = mapper.readValue(s, User.class);
System.out.println(user1.toString());
} catch (JsonProcessingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
1.2.2 源码分析
首先注意的是JDK1.8中时间类,采用了一套新的API。
在这里我们采用是LocalDate类,若是User类中,没有使用注解,那么序列化结果为:
{
"name": "小胖",
"sports": ["足球", "游泳"],
"date": {
"year": 2019,
"month": "MARCH",
"chronology": {
"id": "ISO",
"calendarType": "iso8601"
},
"dayOfMonth": 27,
"dayOfWeek": "WEDNESDAY",
"dayOfYear": 86,
"era": "CE",
"monthValue": 3,
"leapYear": false
}
}
显然,这不是我们预期的Json串。并且,我们在反序列化过程中,会出现异常:
com.fasterxml.jackson.databind.exc.InvalidDefinitionException: Cannot construct instance of java.time.LocalDate (no Creators, like default construct, exist):
cannot deserialize from Object value (no delegate- or property-based Creator)
at [Source: (String)"{"name":"小胖","sports":["足球","游泳"],"date":{"year":2019,"month":"MARCH","chronology":{"id":"ISO","calendarType":"iso8601"},"dayOfMonth":27,"dayOfWeek":"WEDNESDAY","dayOfYear":86,"era":"CE","monthValue":3,"leapYear":false}}"; line: 1, column: 43] (through reference chain: com.JsonSerializer.User["date"])
大概意思:就是LocalDate的没有参数是Object的构造函数。不能实例化对象。
SpringBoot的解决方案:
首先在MAVEN 中加入ckson-datatype-jsr310依赖。
com.fasterxml.jackson.datatype
jackson-datatype-jsr310
配置Configuration中的ObjectMapper。
@Bean
public ObjectMapper serializingObjectMapper() {
ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
objectMapper.disable(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS);
objectMapper.registerModule(new JavaTimeModule());
return objectMapper;
}
Java bean的解决方案:
在Java Bean中使用注解,就可以进行反序列化和序列化。
//序列化格式
@JsonSerialize(using = LocalDateSerializer.class)
//反序列化格式
@JsonDeserialize(using = LocalDateDeserializer.class)
//Json格式
@JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd")
private LocalDate date;
执行结果:
Jackson序列化和反序列化的结果
2. FastJson 序列化
2.1 FastJson的API
FastJson是性能极好的JSON解析器和生成器。
1. FastJson的优点:
速度快:超越其他任何java json parser
功能强大:支持Java Bean、Collection、Map、日期、枚举、支持泛型和自省。
零依赖:只依赖于JDK。
2. FastJson的主要类:
JSON:FastJson解析器,用于JSON格式字符串与JSON对象以及javaBean之间转换。
JSONObject:FastJson提供的json对象。
JSONArray:FastJson提供的json数组对象。
2.2 FastJson的准备工作
1. FastJson的MAVEN依赖:
com.alibaba
fastjson
1.2.2
2. JSON准备:
private static final String OBJ_JSON = "{\"studentName\":\"lily\",\"studentAge\":12}";
private static final String ARR_JSON = "[{\"studentName\":\"lily\",\"studentAge\":12},{\"studentName\":\"lucy\",\"studentAge\":15}]";
private static final String COMPLEX_JSON = "{\"teacherName\":\"crystall\",\"teacherAge\":27,\"course\":{\"courseName\":\"english\",\"code\":1270},\"students\":[{\"studentName\":\"lily\",\"studentAge\":12},{\"studentName\":\"lucy\",\"studentAge\":15}]}";
ARR_JSON格式:
[{
"studentName": "lily",
"studentAge": 12
}, {
"studentName": "lucy",
"studentAge": 15
}]
COMPLEX_JSON格式:
{
"teacherName": "crystall",
"teacherAge": 27,
"course": {
"courseName": "english",
"code": 1270
},
"students": [{
"studentName": "lily",
"studentAge": 12
}, {
"studentName": "lucy",
"studentAge": 15
}]
}
2.3 JSON字符串和JSONObject或JSONArray之间的转换
我们日常操作是:JSON字符串和JavaBean对象之间的转换。但是为什么存在JSONObject或者JSONArray对象呢?因为我们不想为每一个JSON字符串都创建一个Bean对象,但是我们还是想像对象一样操作JSON串时。就可这样操作
2.3.1 JSON字符串和JSONObject之间的转换
1 JSON到JSONObject的转换;
JSONObject object = JSONObject.parseObject(OBJ_JSON);
JSONObject到JSON的转换;
String toJSONString = JSONObject.toJSONString(object);
JSONObject和JSON的转换
2.3.2 数组对象型——JSON和JSONArray转换
JSON到JSONArray的转换;
JSONArray jsonArray = JSONArray.parseArray(ARR_JSON);
需要注意的是JSONArray实现了List接口。
JSONArray到JSON的转换;
String string = jsonArray.toJSONString();
2.3.3 如何操作JSONObject对象
获取JSONObject里面的JSONObject对象;
jsonObject.getJSONObject("course");
获取JSONObject里面的JSONArray对象;
jsonObject.getJSONArray("students");
获取JSONObject里面的String或基本数据类型;
jsonObject.getXXX("students");
public static void main(String[] args) {
JSONObject jsonObject = JSONObject.parseObject(COMPLEX_JSON);
//获取JSON中的参数
jsonObject.getString("teacherName");
//获取JSON中的对象
jsonObject.getJSONObject("course");
//获取JSON中数组
jsonObject.getJSONArray("students");
//JSON转换为Object
String jsonString = jsonObject.toJSONString();
System.out.println("序列化后的对象"+jsonString);
}
2.4 JSON字符串和JavaBean之间的转换
JSON和JavaBean之间的转化,其实是将转化Bean的class对象传入即可。
public static T parseJWT2Sub(String token, Class clazz) {
SecretKey key = obtainKey();
Claims body = Jwts.parser().setSigningKey(key).parseClaimsJws(token).getBody();
return JSON.parseObject(body.getSubject(), clazz);
}
2.4.1 JSON转化为Object(TypeReference方式)
在FastJson中提供了一个可用来处理泛型反序列化的类TypeRefernce。
2.4.1.1 TypeRefrence进行反序列化
通过设置new TypeReference>() {};,JSON字符串反序列化成Teacher对象会保留泛型;
1. 通过TypeReference处理泛型对象
Teacher teacher = JSONObject.parseObject(COMPLEX_JSON, new TypeReference>() {
});
2. 使用getType()可以获取更好的性能。
Type type = new TypeReference>() {
}.getType();
Teacher teacher = JSONObject.parseObject(COMPLEX_JSON, type);
2.4.1.2 TypeRefrence源码分析
1. TypeRefrence部分源码分析:
public class TypeReference {
static ConcurrentMap classTypeCache = new ConcurrentHashMap(16, 0.75F, 1);
protected final Type type;
public static final Type LIST_STRING = (new TypeReference>() {
}).getType();
protected TypeReference() {
Type superClass = this.getClass().getGenericSuperclass();
Type type = ((ParameterizedType)superClass).getActualTypeArguments()[0];
Type cachedType = (Type)classTypeCache.get(type);
if (cachedType == null) {
classTypeCache.putIfAbsent(type, type);
cachedType = (Type)classTypeCache.get(type);
}
this.type = cachedType;
}
public Type getType() {
return this.type;
}
为什么这里的构造方法要是protected的,即我们无法直接创建该对象,只能使用匿名类创建子类对象。
getGenericSuperclass()的API方法
public Type getGenericSuperclass();
Returns the Type representing the direct superclass of the entity (class, interface, primitive type or void) represented by this Class.
If the superclass is a parameterized type, the Type object returned must accurately reflect the actual type parameters used in the source code.
返回Class对象(类,接口,基本数据类型,void)的直接父类的Type类型。
如果父类是parameterized [pə'ræmɪtəraɪzd]类型(也可以理解为父类是泛型对象),那么返回的参数类型是父类的泛型类型。
基本原理:
类型擦除是擦除的方法中Code字节码,但是会把泛型类型保存在Signature中,不能通过反射直接获取,但是可以通过子类获取父类的泛型类型。
类型擦除不会将元数据(即类结构)上的泛型擦除,还是可以通过反射直接获取。复习盘点——泛型擦除。
可以通过匿名内部类的方式获取子类,在这里,推荐使用protected构造方法,创建匿名类。复习盘点——内部类
2.4.2 JSON转化为Object(Class方式)
不保留泛型的反序列化。
使用public static T parseObject(String text, Class clazz)方法,边可完成JSON的反序列化。
1. 特殊JSON反序列化
需要注意的是,若是text为null的情况下,最后反序列化的结构也是为null
public static void main(String[] args) {
UserPO userPO = JSON.parseObject(null, UserPO.class);
System.out.println(userPO); //若是null,反序列化对象也是null
UserPO userPO1 = JSON.parseObject("", UserPO.class);
System.out.println(userPO1); //若是空串,抛出异常
UserPO userPO2 = JSON.parseObject("{}", UserPO.class);
System.out.println(userPO2); //若是空JSON,返回空对象
}
2. 泛型丢失
Teacher teacher = JSONObject.parseObject(COMPLEX_JSON, Teacher.class);
我们可以看到,因为返回值需要泛型类型T所以我们采用的是Class,防止返回Object对象,让用户强转。但需要注意:这种方式在反序列化的时候,会丢失泛型类型。
2.4.3 JSON转化为Object集合对象
方式一:TypeReference
//获取数组对象的List的Type
Type type = new TypeReference>() {
}.getType();
List list = JSONObject.parseObject(ARR_JSON, type);
System.out.println(list);
方式二:使用parseArray
List students = JSONObject.parseArray(ARR_JSON, Student.class);
2.4.4 Object转化为(自定义格式)的JSON
我们可以通过这个API,完成Bean对象转换成String类型。
String toJSONString(Object object, SerializerFeature... features)
SerializerFeature模式的使用
Student stu = new Student();
stu.setStudentAge(null);
stu.setStudentName("黎明");
String toJSONString = JSONObject.toJSONString(stu,
SerializerFeature.PrettyFormat,
SerializerFeature.WriteNullStringAsEmpty, //如果字符串是空,那么返回"",而非不返回
SerializerFeature.WriteNullNumberAsZero, //如果字符串是空,那么返回0,而不是不返回、
SerializerFeature.WriteClassName, //序列化时写入类型信息,反序列化时用到
SerializerFeature.DisableCircularReferenceDetect); //消除对同一对象循环引用问题。
System.out.println(toJSONString);
SerializerFeature序列化方式
2.5 JSON转化为Object到底采用哪种方式
在项目中,一般都是使用JSON进行数据的传输。那么通常采用Class方式还是TypeRefrence方式进行反序列化呢?
1. JSON转化为简单对象
若是对象的属性只是简单数据类型(基本数据类型,或者String类型)那么可以使用Class方式转化为Object对象。
JSON.parseObject(dataInfo.getData(), Order.class);
2. JSON转化为复杂对象
若是一个对象里面的属性依旧是一个对象,那么我们就可以使用TypeRefrence进行转换。
public class ApiResponseVo {
private String subCode;
private String subMsg;
private String count;
private List list;
//省略 getter、setter方法
}
我们在将JSON转换为对象的时候,就可以保留List的泛型。即:
ApiResponseVo apiResponseVo=
JSON.parseObject(dataInfo.getData(), new TypeReference>(){});