和 XML 一样，JSON 也是基于纯文本的数据格式。由于 JSON 天生是为 JavaScript 准备的，因此，JSON
的数据格式非常简单，您可以用 JSON 传输一个简单的 String，Number，Boolean，也可以传输一个数组，或者一个复杂的
Object 对象。
String，Number 和 Boolean 用 JSON 表示非常简单。例如，用 JSON 表示一个简单的 String “
abc ”，其格式为：
"abc"
除了字符"，\，/和一些控制符(\b，\f，\n，\r，\t)需要编码外，其他
Unicode 字符可以直接输出。下图是一个 String 的完整表示结构：
图 1. String
的完整表示结构
一个 Number 可以根据整型或浮点数表示如下：
图 2. Number
的表示结构
这与绝大多数编程语言的表示方法一致，例如：
12345(整数)
-3.9e10(浮点数)
Boolean
类型表示为true或false。此外，JavaScript
中的 null
被表示为null，注意，true、false和null都没有双引号，否则将被视为一个
String 。
JSON
还可以表示一个数组对象，使用[]包含所有元素，每个元素用逗号分隔，元素可以是任意的
Value，例如，以下数组包含了一个 String，Number，Boolean 和一个 null：
["abc",12345,false,null]
Object 对象在 JSON
中是用{}包含一系列无序的
Key-Value 键值对表示的，实际上此处的 Object 相当于 Java
中的Map，而不是 Java 的 Class 。注意 Key 只能用
String 表示。
例如，一个 Address 对象包含如下 Key-Value：
city:Beijing
street:Chaoyang Road
postcode:100025(整数)
用 JSON 表示如下：
{"city":"Beijing","street":" Chaoyang Road ","postcode":100025}
其中 Value 也可以是另一个 Object 或者数组，因此，复杂的 Object 可以嵌套表示，例如，一个 Person 对象包含
name 和 address 对象，可以表示如下：
{"name":"Michael","address":
{"city":"Beijing","street":" Chaoyang Road ","postcode":100025}
}
上面介绍了如何用 JSON 表示数据，接下来，我们还要解决如何在服务器端生成 JSON 格式的数据以便发送到客户端，以及客户端如何使用
JavaScript 处理 JSON 格式的数据。
我们先讨论如何在 Web 页面中用 JavaScript 处理 JSON 数据。我们通过一个简单的 JavaScript
方法就能看到客户端如何将 JSON 数据表示给用户：
function handleJson() {
var j={"name":"Michael","address":
{"city":"Beijing","street":" Chaoyang Road ","postcode":100025}
};
document.write(j.name);
document.write(j.address.city);
}
假定服务器返回的 JSON 数据是上文的：
{"name":"Michael","address":
{"city":"Beijing","street":" Chaoyang Road ","postcode":100025}
}
只需将其赋值给一个 JavaScript 变量，就可以立刻使用该变量并更新页面中的信息了，相比 XML 需要从 DOM
中读取各种节点而言，JSON 的使用非常容易。我们需要做的仅仅是发送一个 Ajax 请求，然后将服务器返回的 JSON
数据赋值给一个变量即可。有许多 Ajax 框架早已包含了处理 JSON 数据的能力，例如 Prototype(一个流行的
JavaScript
库：)提供了evalJSON()方法，能直接将服务器返回的
JSON 文本变成一个 JavaScript 变量：
new Ajax.Request("http://url", {
method: "get",
onSuccess: function(transport) {
var json = transport.responseText.evalJSON();
// TODO: document.write(json.xxx);
}
});
下面我们讨论如何在服务器端输出 JSON 格式的数据。以 Java 为例，我们将演示将一个 Java 对象编码为 JSON
格式的文本。
将 String 对象编码为 JSON 格式时，只需处理好特殊字符即可。另外，必须用 (") 而非
(') 表示字符串：
static String string2Json(String s) {
StringBuilder sb = new StringBuilder(s.length()+20);
sb.append('\"');
for (int i=0; i
将 Number 表示为 JSON 就容易得多，利用 Java 的多态，我们可以处理 Integer，Long，Float 等多种
Number 格式：
static String number2Json(Number number) {
return number.toString();
}
Boolean
类型也可以直接通过toString()方法得到
JSON 的表示：
static String boolean2Json(Boolean bool) {
return bool.toString();
}
要将数组编码为 JSON 格式，可以通过循环将每一个元素编码出来：
static String array2Json(Object[] array) {
if (array.length==0)
return "[]";
StringBuilder sb = new StringBuilder(array.length << 4);
sb.append('[');
for (Object o : array) {
sb.append(toJson(o));
sb.append(',');
}
// 将最后添加的 ',' 变为 ']':
sb.setCharAt(sb.length()-1, ']');
return sb.toString();
}
最后，我们需要将Map编码为
JSON 格式，因为 JavaScript 的 Object 实际上对应的是 Java
的Map。该方法如下：
static String map2Json(Map map) {
if (map.isEmpty())
return "{}";
StringBuilder sb = new StringBuilder(map.size() << 4);
sb.append('{');
Set keys = map.keySet();
for (String key : keys) {
Object value = map.get(key);
sb.append('\"');
sb.append(key);
sb.append('\"');
sb.append(':');
sb.append(toJson(value));
sb.append(',');
}
// 将最后的 ',' 变为 '}':
sb.setCharAt(sb.length()-1, '}');
return sb.toString();
}
为了统一处理任意的 Java
对象，我们编写一个入口方法toJson(Object)，能够将任意的
Java 对象编码为 JSON 格式：
public static String toJson(Object o) {
if (o==null)
return "null";
if (o instanceof String)
return string2Json((String)o);
if (o instanceof Boolean)
return boolean2Json((Boolean)o);
if (o instanceof Number)
return number2Json((Number)o);
if (o instanceof Map)
return map2Json((Map)o);
if (o instanceof Object[])
return array2Json((Object[])o);
throw new RuntimeException("Unsupported type: " + o.getClass().getName());
}
我们并未对 Java 对象作严格的检查。不被支持的对象(例如 List)将直接抛出 RuntimeException
。此外，为了保证输出的 JSON 是有效的，Map对象的 Key
也不能包含特殊字符。细心的读者可能还会发现循环引用的对象会引发无限递归，例如，精心构造一个循环引用的
Map，就可以检测到StackOverflowException：
@Test(expected=StackOverflowError.class)
public void testRecurrsiveMap2Json() {
Map map = new HashMap();
map.put("key", map);
JsonUtil.map2Json(map);
}
好在服务器处理的 JSON 数据最终都应该转化为简单的 JavaScript 对象，因此，递归引用的可能性很小。
最后，通过 Servlet 或 MVC 框架输出 JSON 时，需要设置正确的 MIME
类型(application/json)和字符编码。假定服务器使用 UTF-8 编码，则可以使用以下代码输出编码后的 JSON
文本：
response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");
response.setCharacterEncoding("UTF-8");
PrintWriter pw = response.getWriter();
pw.write(JsonUtil.toJson(obj));
pw.flush();
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