Android入门——数据解析之使用GSON解析JSON字符串(二)
2017-11-13 10:57
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引言
前一篇文章Android进阶——数据解析之创建及使用JSON字符串(一)总结了关于JSON的基本知识以及原生方式解析JSON(初学者可以先移步去了解下JSON),但原生方式在解析复杂JSON时,就会显得有点麻烦和力不从心,而且不够简捷,于是乎在现实项目中很多开发者都会去采用第三方开源库去解析,比如Google的Gson、阿里的FastJson等等,这篇文章先总结GSON解析。一、Gson概述
Gson是Google的一个开源Java库,可用于将简单的Java对象POJO(Plain Ordinary Java Object,实际就是普通JavaBeans)转换为JSON字符串形式。同时也可以将JSON字符串转换为等效的POJO。而且Gson可以使用任意Java对象,包括您没有源代码的预先存在的对象,Gson把Json字符串映射成对象时的结构。说到POJO,Gson给了以下的建议和注意事项:
成员变量都应声明为private
尽量不要使用@Expose 注解指明某个字段是否会被序列化或者反序列化,所有包含在当前类(包括父类)中的字段都应该默认被序列化或者反序列化
如果某个字段被 transient 或synthetic修饰,就不会被序列化或者反序列化
当序列化的时候,如果对象的某个字段为null,是不应输出到Json字符串中的;当反序列化的时候,某个字段在Json字符串中找不到对应的值,应该被赋值为null
内部类(或者匿名类anonymous class,或者局部类local class(可以理解为在方法内部声明的类))的某个字段和外部类的某个字段一样的话,就会被忽视,不会被序列化或者反序列化
二、Gson 常用术语
Serialization :序列化,使POJO到JSON字符串的过程。Deserialization:反序列化,JSON字符串转换成POJO。
JsonElement:该类是一个抽象类,是JsonObject、JsonArray、JsonPrimitive,JsonNull的父类,代表着JSON串的基本元素,该元素可以是一个JsonObject、一个JsonArray、一个Java的基本类型JsonPrimitive、JsonNull等。通过JsonElement提供了一系列的方法来判断当前的JsonElement是否是上述子类的一种,比如isJsonObject()用来判断当前的json元素是否是一个数组类型。
JsonPrimitive :对Java的基本类型及其对应的对象类进行了封装,并通过setValue方法为value赋值
JSONObject :json对象类,包含了键值对,键是字符串类型,它的值是一个JsonElement。源码中是用 LinkedTreeMap
三、Gson 的常用注解
1、 @SerializedName注解
该注解能指定该字段在JSON中对应的字段名称,当你的POJO中的成员变量名和你JSON字符串的键名不同的时候,可以使用该注解来一一映射。@SerializedName注解中可以设置两个属性,value直接设置JSON字符串中要映射的属性名,alternate 设置备选属性,接受一个字符串数组,当由于设计不严谨或者其他原因每个客户端中定义的JSON属性字段名称不一样的时候,就可以使用alternate 增加备选属性,此时无论出现那个value还是alternate 里的属性都能映射成功(当alternate 里定义的属性出现任意一个时均可以得到正确的结果。当多种情况同时出时,以最后一个出现的值为准)public class User { @SerializedName(value = "nl") private int age; @SerializedName(value = "xm",alternate = {"mz","m"}) private String name; }
当使用注解之后这样的字符串{“nl”:1,”xm”:”CrazyMo_”} 可以被被解析到POJO中对应的age和name字段中。
2、@Since和@Until注解
@Since和@Until注解可以在类,字段,以及将来的版本中的“方法”使用来维护同一对象的多个版本。@Since表示“从…开始”(即xxx 之后),Until 表示”直到…才”,(即xx 之前)。值得注意的是要让这两个注解生效必须将Gson实例配置为忽略大于某个版本号的任何字段/对象。如果Gson实例上没有设置任何版本,则无论版本如何,它都会对所有字段和类进行序列化和反序列化。public class Simple { private String name; @Since(2.0) private int id;//id在版本2.0之后才会序列化 @Until(0.5) private String ttx;//,txt在0.5之前才会得到序列化 }
序列化或反序列化带@Since 和@Util 注解的POJO时,需要通过GsonBuilder去设置版本号
VersionedClass versionedObject = new VersionedClass(); Gson gson = new GsonBuilder().setVersion(1.0).create(); String jsonOutput = gson.toJson(someObject);
3、 @Expose注解
该注解能够指定该字段是否能够序列化或者反序列化,默认支持(即为true),Gson建议所有的字段都应该被序列化或者反序列化。如果需要使用得通过GsonBuilder来创建Gson并初始化调用方法builder.excludeFieldsWithoutExposeAnnotation()使之生效。public class Employee { @Expose(deserialize = false) private String sex; @Expose private String name; @Expose(serialize = false) private int age; @Expose(serialize = false, deserialize = false) private boolean married; } //builder.excludeFieldsWithoutExposeAnnotation()方法是该注解生效 final GsonBuilder builder = new GsonBuilder(); builder.excludeFieldsWithoutExposeAnnotation(); final Gson gson = builder.create();
四、使用Gson完成序列化和反序列化
1、引入Gson类库
直接在APP模块下的gradle.build引入dependencies { compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar']) androidTestCompile('com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.2.2', { exclude group: 'com.android.support', module: 'support-annotations' }) compile 'com.android.support:appcompat-v7:25.3.1' compile 'com.android.support.constraint:constraint-layout:1.0.2' testCompile 'junit:junit:4.12' compile 'com.google.code.gson:gson:2.8.1' }
使用Gson完成序列化或反序列化很简单,尤其是当POJO的成员变量名和JSON字符串中的键一一对应的时候,只需要构造对象new Gson()并调用toJson方法或者fromJson系方法即可。
gson.toJson(Object);//序列化 gson.fromJson(Reader,Class);//反序列化 gson.fromJson(String,Class); gson.fromJson(Reader,Type); gson.fromJson(String,Type);//其中可以直接写T.class,也可以通过Type type = new TypeToken<T>() {}.getType();
而当POJO的成员变量名和JSON字符串中的键没有一一对应的时候,我们无论是序列化或是反序列化还需要通过代码设置映射,设置映射的方式有两种:通过 使用@SerializedName注解和自定义的类型适配器(TypeAdapter)。
2、序列化(POJO——>JSON)自定义类型适配器(TypeAdapter)的使用
实现序列化自定义类型适配器(TypeAdapter)很简单只需要实现JsonSerializer泛型序列化接口即可。public interface JsonSerializer<T> { /** * Gson 会在解析指定类型T数据的时候自动触发当前回调方法进行序列化 * @param T 需要转化为Json数据的类型,实现的时候传入要具体的类型 * @return 返回T指定的类对应JsonElement */ public JsonElement serialize(T src, Type typeOfSrc, JsonSerializationContext context); }
以{“Name”:”JayChou”,”Sex”:”Man”,”Famoussons”:[“开不了口”,”星晴”,”七里香”]}转化为
public class SuperStar { private String[] famousSongs; private String name; private String sex; //getter和setter方法等其他方法略 }
实现自定义序列化类型适配器
public class StarSerialiser implements JsonSerializer<SuperStar> { @Override public JsonElement serialize(SuperStar star, Type typeOfSrc, JsonSerializationContext context) { final JsonObject jsonObject = new JsonObject(); jsonObject.addProperty("Name", star.getName());//把SuperStar中的name字段映射到JSON字符串中的Name属性 jsonObject.addProperty("Sex", star.getSex());//把SuperStar中的sex字段映射到JSON字符串中的Sex属性 ///jsonObject.add("isbn-13", star.getFamousSongs()); final JsonArray jsonSongsArray = new JsonArray(); for (final String song : star.getFamousSongs()) { final JsonPrimitive jsonSong = new JsonPrimitive(song); jsonSongsArray.add(jsonSong); } jsonObject.add("Famoussons", jsonSongsArray);//由于famoussons对应的值是数组所以对应的是JsonArray return jsonObject; } }
借助自定义序列化类型适配器完成序列化
private void parseBean2JSON(){ //使用GsonBuilder 创建gson对象 Gson gson = new GsonBuilder() .registerTypeAdapter(SuperStar.class, new StarSerialiser())//注册适配器 .create(); SuperStar superStar=new SuperStar(new String[]{"开不了口", "星晴", "七里香"},"JayChou","Man"); String json = gson.toJson(superStar); Log.e("JSON",json.toString());/**06-16 14:36:33.092 16511-16511/com.crazymo.parsejson E/JSON: {"Name":"JayChou","Sex":"Man","Famoussons":["开不了口","星晴","七里香"]}*/ }
3、反序列化(JSON——>POJO)自定义类型适配器(TypeAdapter)的使用
实现反序列化自定义类型适配器(TypeAdapter)很简单只需要实现JsonDeserializer 泛型反序列化接口即可。public interface JsonDeserializer<T> { public T deserialize(JsonElement json, Type typeOfT, JsonDeserializationContext context) throws JsonParseException; }
还是以上面的为例,实现反序列化自定义类型适配器
public class StarDeserializer implements JsonDeserializer<SuperStar>{ @Override public SuperStar deserialize(JsonElement json, Type typeOfT, JsonDeserializationContext context) throws JsonParseException { JsonObject jsonObject = json.getAsJsonObject();//要转换的JSON字符串最外层是{}对应的是对象将我们的JsonElement转化为JsonObject JsonElement jsonName = jsonObject.get("Name");//通过上一步得到JsonObject对象之后就可以通过键得到对应的值 String name = jsonName.getAsString();//Gson是先通过JSONObject的键获取对应的值,但是此时值的类型是JsonElement的还需要转为String String sex = jsonObject.get("Sex").getAsString(); JsonArray jsonSongsArray = jsonObject.get("Famoussons").getAsJsonArray(); String[] songs = new String[jsonSongsArray.size()]; for (int i = 0; i < songs.length; i++) { JsonElement jsonAuthor = jsonSongsArray.get(i); songs[i] = jsonAuthor.getAsString(); } SuperStar star = new SuperStar(songs,name,sex); return star; } }
测试
private void parseJSON2Bean(){ String json="{\"Name\":\"JayChou\",\"Sex\":\"Man\",\"Famoussons\":[\"开不了口\",\"星晴\",\"七里香\"]}"; GsonBuilder gsonBuilder = new GsonBuilder();//通过GsonBuilder构造gson //gsonBuilder.registerTypeAdapter(SuperStar.class, new StarDeserializer()); gsonBuilder.registerTypeAdapter(new TypeToken<SuperStar>() {}.getType(), new StarDeserializer()); Gson gson = gsonBuilder.create(); SuperStar star=gson.fromJson(json,SuperStar.class); Log.e("JSON",star.toString()); }
Gson也支持直接读取本地的JSON文件完成序列化,直接传入一个InputStreamReader对象inReader再调用gson.fromJson(inReader,type)
五、支持空对象null
默认情况下Gson为了实现更紧凑的输出格式而忽略空对象字段,所以必须为这些字段定义一个默认值。要想输出null,就需要对gson进行以下配置Gson gson = new GsonBuilder().serializeNulls().create();//配置Gson实例以输出null的方式:
以官网上为例
public class Foo { private final String s; private final int i; public Foo() { this(null, 5); } public Foo(String s, int i) { this.s = s; this.i = i; } } Gson gson = new GsonBuilder().serializeNulls().create(); Foo foo = new Foo(); String json = gson.toJson(foo); System.out.println(json);//{"s":null,"i":5} json = gson.toJson(null); System.out.println(json);//null
六、使用GsonBuilder导出null值、格式化输出、日期时间
从上面的例子我们知道可以通过GsonBuilder构造gson对象并注册类型适配器来解决POJO与JSON中字段不匹配的问题,其实GsonBuilder还可以帮助我们实现其他一些辅助格式化的工作,可以通过GsonBuilder来间接配置Gson。Gson gson = new GsonBuilder() //序列化null .serializeNulls() // 设置日期时间格式,另有2个重载方法 // 在序列化和反序化时均生效 .setDateFormat("yyyy-MM-dd") // 禁此序列化内部类(而非嵌套类) .disableInnerClassSerialization() //生成不可执行的Json(多了 )]}' 这4个字符) .generateNonExecutableJson() //禁止转义html标签 .disableHtmlEscaping() //格式化输出 .setPrettyPrinting() .create();
PS:内部类和嵌套类的区别
//静态的内部类称嵌套类(Nested Class) class Outer { class Inner { } //Inner class static class Nested { } //Nested class } /*********区别***********/ /*1、内部类的对象隐含一个外部类的对象引用,可以直接引用外部类的方法和属性,另外内部类不能定义静态的属性和*方法,创建内部类对象必须依赖于一个外部对象。 *2、嵌套类不能直接引用外部类的non-satic属性和方法,创建嵌套类对象时不依赖外部类 对象 *********区别***********/
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