JSON 數(shù)據(jù)格式

JSON 格式采用key:value的方式記錄數(shù)據(jù)，非常直觀，比XML簡潔，因而大受歡迎。

介紹json格式前，先讓我們看看XML格式。顯然，XML 得到了相當(dāng)多的關(guān)注（正面和負(fù)面的評價(jià)都有），已經(jīng)在 Ajax 應(yīng)用程序中廣泛使用：

<request>
  <firstName>Brett</firstName>
  <lastName>McLaughlin</lastName>
  <email>brett@newInstance.com</email>
</request>

這里的數(shù)據(jù)與前面看到的相同，但是這一次采用 XML 格式。這沒什么了不起的；這只是另一種數(shù)據(jù)格式，使我們能夠使用 XML 而不是純文本和名稱/值對。 

本文討論另一種數(shù)據(jù)格式，JavaScript Object Notation（JSON）。JSON 看起來既熟悉又陌生。它提供了另一種選擇，選擇范圍更大總是好事情。

添加 JSON

在使用名稱/值對或 XML 時(shí)，實(shí)際上是使用 JavaScript 從應(yīng)用程序中取得數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成另一種數(shù)據(jù)格式。在這些情況下，JavaScript 在很大程度上作為一種數(shù)據(jù)操縱語言，用來移動和操縱來自 Web 表單的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一種適合發(fā)送給服務(wù)器端程序的格式。

但是，有時(shí)候 JavaScript 不僅僅作為格式化語言使用。在這些情況下，實(shí)際上使用 JavaScript 語言中的對象來表示數(shù)據(jù)，而不僅是將來自 Web 表單的數(shù)據(jù)放進(jìn)請求中。在這些情況下，從 JavaScript 對象中提取數(shù)據(jù)，然后再將數(shù)據(jù)放進(jìn)名稱/值對或 XML，就有點(diǎn)兒多此一舉了。這時(shí)就適合使用 JSON：JSON 允許輕松地將 JavaScript對象轉(zhuǎn)換成可以隨請求發(fā)送的數(shù)據(jù)（同步或異步都可以）。

JSON 并不是某種銀彈；但是，它對于某些非常特殊的情況是很好的選擇。

簡單地說，JSON 可以將 JavaScript 對象中表示的一組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符串，然后就可以在函數(shù)之間輕松地傳遞這個(gè)字符串，或者在異步應(yīng)用程序中將字符串從 Web 客戶機(jī)傳遞給服務(wù)器端程序。這個(gè)字符串看起來有點(diǎn)兒古怪（稍后會看到幾個(gè)示例），但是 JavaScript 很容易解釋它，而且 JSON 可以表示比名稱/值對更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。例如，可以表示數(shù)組和復(fù)雜的對象，而不僅僅是鍵和值的簡單列表。JSON 基礎(chǔ)

簡單 JSON 示例

按照最簡單的形式，可以用下面這樣的 JSON 表示名稱/值對：

{ "firstName": "Brett" }

這個(gè)示例非?；?，而且實(shí)際上比等效的純文本名稱/值對占用更多的空間：

firstName="Brett"

但是，當(dāng)將多個(gè)名稱/值對串在一起時(shí)，JSON 就會體現(xiàn)出它的價(jià)值了。首先，可以創(chuàng)建包含多個(gè)名稱/值對的記錄，比如：

{
"firstName": "Brett",
"lastName":"McLaughlin",
"email": "brett@newInstance.com"
}

從語法方面來看，這與名稱/值對相比并沒有很大的優(yōu)勢，但是在這種情況下 JSON 更容易使用，而且可讀性更好。例如，它明確地表示以上三個(gè)值都是同一記錄的一部分；花括號使這些值有了某種聯(lián)系。

值的數(shù)組

當(dāng)需要表示一組值時(shí)，JSON 不但能夠提高可讀性，而且可以減少復(fù)雜性。例如，假設(shè)您希望表示一個(gè)人名列表。在 XML 中，需要許多開始標(biāo)記和結(jié)束標(biāo)記；如果使用典型的名稱/值對（就像在本系列前面文章中看到的那種名稱/值對），那么必須建立一種專有的數(shù)據(jù)格式，或者將鍵名稱修改為 person1-firstName 這樣的形式。

如果使用 JSON，就只需將多個(gè)帶花括號的記錄分組在一起：

{ "people": [
  { "firstName": "Brett", "lastName":"McLaughlin", "email": "brett@newInstance.com" },
  { "firstName": "Jason", "lastName":"Hunter", "email": "jason@servlets.com" },
  { "firstName": "Elliotte", "lastName":"Harold", "email": "elharo@macfaq.com" }
]}

這不難理解。在這個(gè)示例中，只有一個(gè)名為 people 的變量，值是包含三個(gè)條目的數(shù)組，每個(gè)條目是一個(gè)人的記錄，其中包含名、姓和電子郵件地址。上面的示例演示如何用括號將記錄組合成一個(gè)值。當(dāng)然，可以使用相同的語法表示多個(gè)值（每個(gè)值包含多個(gè)記錄）：

{ "programmers": [
  { "firstName": "Brett", "lastName":"McLaughlin", "email": "brett@newInstance.com" },
  { "firstName": "Jason", "lastName":"Hunter", "email": "jason@servlets.com" },
  { "firstName": "Elliotte", "lastName":"Harold", "email": "elharo@macfaq.com" }
 ],
"authors": [
  { "firstName": "Isaac", "lastName": "Asimov", "genre": "science fiction" },
  { "firstName": "Tad", "lastName": "Williams", "genre": "fantasy" },
  { "firstName": "Frank", "lastName": "Peretti", "genre": "christian fiction" }
 ],
"musicians": [
  { "firstName": "Eric", "lastName": "Clapton", "instrument": "guitar" },
  { "firstName": "Sergei", "lastName": "Rachmaninoff", "instrument": "piano" }
 ]
}

這里最值得注意的是，能夠表示多個(gè)值，每個(gè)值進(jìn)而包含多個(gè)值。但是還應(yīng)該注意，在不同的主條目（programmers、authors 和 musicians）之間，記錄中實(shí)際的名稱/值對可以不一樣。JSON 是完全動態(tài)的，允許在 JSON 結(jié)構(gòu)的中間改變表示數(shù)據(jù)的方式。

在處理 JSON 格式的數(shù)據(jù)時(shí)，沒有需要遵守的預(yù)定義的約束。所以，在同樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，可以改變表示數(shù)據(jù)的方式，甚至可以以不同方式表示同一事物。

將 JSON 數(shù)據(jù)賦值給變量掌握了 JSON 格式之后，在 JavaScript 中使用它就很簡單了。JSON 是 JavaScript 原生格式，這意味著在JavaScript 中處理 JSON 數(shù)據(jù)不需要任何特殊的 API 或工具包。在 JavaScript 中使用 JSON

例如，可以創(chuàng)建一個(gè)新的 JavaScript 變量，然后將 JSON 格式的數(shù)據(jù)字符串直接賦值給它：

var people =
  { "programmers": [
    { "firstName": "Brett", "lastName":"McLaughlin", "email": "brett@newInstance.com" },
    { "firstName": "Jason", "lastName":"Hunter", "email": "jason@servlets.com" },
    { "firstName": "Elliotte", "lastName":"Harold", "email": "elharo@macfaq.com" }
   ],
  "authors": [
    { "firstName": "Isaac", "lastName": "Asimov", "genre": "science fiction" },
    { "firstName": "Tad", "lastName": "Williams", "genre": "fantasy" },
    { "firstName": "Frank", "lastName": "Peretti", "genre": "christian fiction" }
   ],
  "musicians": [
    { "firstName": "Eric", "lastName": "Clapton", "instrument": "guitar" },
    { "firstName": "Sergei", "lastName": "Rachmaninoff", "instrument": "piano" }
   ]
  }

這非常簡單；現(xiàn)在 people 包含前面看到的 JSON 格式的數(shù)據(jù)。但是，這還不夠，因?yàn)樵L問數(shù)據(jù)的方式似乎還不明顯。

訪問數(shù)據(jù)

盡管看起來不明顯，但是上面的長字符串實(shí)際上只是一個(gè)數(shù)組；將這個(gè)數(shù)組放進(jìn) JavaScript 變量之后，就可以很輕松地訪問它。實(shí)際上，只需用點(diǎn)號表示法來表示數(shù)組元素。所以，要想訪問 programmers 列表的第一個(gè)條目的姓氏，只需在 JavaScript 中使用下面這樣的代碼：

people.programmers[0].lastName;

注意，數(shù)組索引是從零開始的。所以，這行代碼首先訪問 people 變量中的數(shù)據(jù)；然后移動到稱為 programmers的條目，再移動到第一個(gè)記錄（[0]）；最后，訪問 lastName 鍵的值。結(jié)果是字符串值 “McLaughlin”。

下面是使用同一變量的幾個(gè)示例。

people.authors[1].genre                       // Value is "fantasy"
people.musicians[3].lastName          // Undefined. This refers to the fourth entry, and there isn't one
people.programmers.[2].firstName      // Value is "Elliotte"

利用這樣的語法，可以處理任何 JSON 格式的數(shù)據(jù)，而不需要使用任何額外的 JavaScript 工具包或 API。

修改 JSON 數(shù)據(jù)

正如可以用點(diǎn)號和括號訪問數(shù)據(jù)，也可以按照同樣的方式輕松地修改數(shù)據(jù)：

people.musicians[1].lastName = "Rachmaninov";

在將字符串轉(zhuǎn)換為 JavaScript 對象之后，就可以像這樣修改變量中的數(shù)據(jù)。

轉(zhuǎn)換回字符串

當(dāng)然，如果不能輕松地將對象轉(zhuǎn)換回本文提到的文本格式，那么所有數(shù)據(jù)修改都沒有太大的價(jià)值。在 JavaScript中這種轉(zhuǎn)換也很簡單：

String newJSONtext = people.toJSONString();

這樣就行了！現(xiàn)在就獲得了一個(gè)可以在任何地方使用的文本字符串，例如，可以將它用作 Ajax 應(yīng)用程序中的請求字符串。

更重要的是，可以將任何 JavaScript 對象轉(zhuǎn)換為 JSON 文本。并非只能處理原來用 JSON 字符串賦值的變量。為了對名為 myObject 的對象進(jìn)行轉(zhuǎn)換，只需執(zhí)行相同形式的命令：

String myObjectInJSON = myObject.toJSONString();

這就是 JSON 與本系列討論的其他數(shù)據(jù)格式之間最大的差異。如果使用 JSON，只需調(diào)用一個(gè)簡單的函數(shù)，就可以獲得經(jīng)過格式化的數(shù)據(jù)，可以直接使用了。對于其他數(shù)據(jù)格式，需要在原始數(shù)據(jù)和格式化數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。即使使用 Document Object Model 這樣的 API（提供了將自己的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為文本的函數(shù)），也需要學(xué)習(xí)這個(gè)API 并使用 API 的對象，而不是使用原生的 JavaScript 對象和語法。

最終結(jié)論是，如果要處理大量 JavaScript 對象，那么 JSON 幾乎肯定是一個(gè)好選擇，這樣就可以輕松地將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可以在請求中發(fā)送給服務(wù)器端程序的格式。