旉Q?007-03-27 作者:(x)Daniel Rubio 览ơ数Q?7706 本文关键字:(x)JSON, JavaScript Object Notation, JavaScript, XML, Dev Toolbox, WebLogic Server, Daniel Rubio |
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XML——这U用于表C客L(fng)与服务器间数据交换有效负载的格式Q几乎已l成了Web services的同义词。然而,׃Ajax和REST技术的出现影响了应用程序架构,q迫使h们开始寻求`XML的替代品Q如QJavaScript Object NotationQJSONQ?/p>
JSON 作ؓ(f)一U更轅R更友好?Web services客户端的格式Q多采用览器的形式或访?REST风格 Web服务的Ajax应用E序的Ş式)引v?Web 服务供应商的注意?/p>
本文阐qJSON在Web services设计中备受推崇的原因Q以?qing)它作?f)XML替代Ҏ(gu)的主要优势和局限性。文中还?x)深入探讨?x)随着相应的Web 服务客户端选择使用JSONQ如何才能便捷地在Java Web services中生成JSON输出?/p>
XML设计原理已经发布了将q十q。时至今日,q种标记语言已经在广阔的软g应用领域中占据了dC。从Java?NET{主^C的配|和部v描述W到应用集成场景中更复杂的应用,XML与生俱来的语a无关性之在软g架构师心目中占据着独特的地位。但即便最著名的XML权威也不得不承认Q在某些环境中,XML的用已l超Z它自w能力的极限?/p>
围绕Ajax原理构徏的那些Web应用E序最能说明XML的生存能力,从这一Ҏ(gu)看,一U新的有效负载格式的发展壮大也得益于XML。这U新的有效负载格式就是JavaScript Object Notation (JSON)。在探烦q种新的标记语言的复杂性之前,首先来分析一下在q种独特的设计Ş式中QXMLh哪些局限性?/p>
Ajax建立了一个用于从q程Web services发送和接收数据的独立信道,从而允许WebE序执行信道外(out-of-bandQ客L(fng)/服务器调用。通俗地说QAjaxE序中的更新和导航序列在典型的客L(fng)/服务器环境之外完成,在后収ͼ即信道外Q接受到信息后,必须q行一ơ完整的屏幕h。更多背景信息,请参阅David Teare?Ajax?/a>QDev2DevQ?/p>
q些应用E序更新通常是通过REST风格QRESTfulQWeb services获得的,一旦被用户的浏览器接收刎ͼ需要整合到HTML面的M布局之中Q这正是XML发挥强大力量的场合。尽近q来Q脚本语a支持和插件支持已使大多数L览器的功能得到了强化,但许多编EQ务依焉于开展,其中之一是操纵或处理文本,q通常是用DOM实现的?/p>
采用DOM的复杂性源于其Z函数的根Q这使得Ҏ(gu)据树(wi)的简单修Ҏ(gu)讉K都需要进行无数次Ҏ(gu)调用。此外,众所周知QDOM在各U浏览器中的实现l节不尽相同Q这一q程带来极为复杂的~程模式Q其跨浏览器兼容性出现问题的可能性极大。接下来的问题显而易见,那就是:(x)如何使一U标记语aL集成到HTML面中以满Ajax的要求? 问题的答案就是:(x)利用所有主浏览器中的一U通用lg——JavaScript引擎。XML需要用DOM之类的机制来讉K数据q将数据整合到布局之中Q采用这U方法,我们不再使用像XMLq样的格式来交付Ajax更新Q而是采用一U更为简单直观的方式Q采用JavaScript引擎自然匚w的格式——也是JSON?/p>
既然已经明确了JSON与XML和Ajax之间的关p,下面进一步探讨JSON背后的技术细节?/p>
对于JSONQ首先要明白JSON和XML一样也是一U简单文本格式。相对于XMLQ它更加易读、更便于肉眼(g)查。在语法的层面上QJSON与其他格式的区别是在于分隔数据的字符QJSON中的分隔W限于单引号、小括号、中括号、大括号、冒号和逗号。下图是一个JSON有效负蝲Q?/p>
上面的JSON有效负蝲用XML改写Q如下:(x) 是不是很怼Q但它们q不相同。下面将详细阐述采用JSON句法的优点和不?/p>
乍看上去Q用JSON的数据分隔符的优点可能ƈ不那么明显,但存在一个根本性的~由Q它们简化了数据讉K。用这些数据分隔符Ӟ JavaScript引擎Ҏ(gu)据结构(如字W串、数l、对象)的内部表C恰好与q些W号相同?/p>
q将开创一条比DOM技术更ZL(fng)数据讉K途径。下面列丑և个JavaScript代码片段来说明这一q程Q这些代码片D会(x)讉K先前的JSON代码片段中的信息Q?/p>
如果(zhn)具备DOM~程l验Q就能很快地看出区别Q新手可以参?Document Object Model 的这一外部资源Q这里提供了关于数据D的实例?/p>
JSON的另一个优Ҏ(gu)它的非冗长性。在XML中,打开和关闭标记是必需的,q样才能满标记的依从性;而在JSON中,所有这些要求只需通过一个简单的括号卛_满。在包含有数以百计字D늚数据交换中,传统的XML标记会(x)廉数据交换旉。目前还没有正式的研I表明JSON比XML有更高的U上传输效率Qh们只是通过单的字节数比较发玎ͼ对于{效的JSON和XML有效负蝲Q前者L于后者。至于它们之间的差距有多大,特别是在新的XML压羃格式下它们的差距有多大,有待q一步的研究?/p>
此外QJSON受到了擅长不同编E语a的开发h员的青睐。这是因为无论在Haskell中或 Lisp中,q是在更Z的C#和PHP中,开发都可以方便地生成JSONQ详?参考资料)?/p>
和许多好东西都具有两面性一PJSON的非冗长性也不例外,为此JSON丢失了XMLh的一些特性。命名空间允怸同上下文中的相同的信息段彼此混合Q然而,昄在JSON中已l找不到了命名空间。JSON与XML的另一个差别是属性的差异Q由于JSON采用冒号赋|q将D当XML转化为JSONӞ在标识符QXML CDATAQ与实际属性g间很隑分谁应该被当作文本考虑?/p>
另外QJSON片段的创建和验证q程比一般的XMLE显复杂。从q一Ҏ(gu)看,XML在开发工h面领先于JSON。尽如此,Z消除(zhn)对q一领域可能存在的困惑,下节介l一些最为成熟的JSON开发?/p>
既然JSON的首要目标是来自览器的信道外请求,那么我们选择REST风格QRESTfulQWeb服务来生成这些数据。除了用典型业务逻辑探究Web服务之外Q还采用特定的API把本地Javal构转化为JSON格式Q详?参考资料)。首先,下面的Java代码用来操纵A(ch)ddress对象Q?/p>
该Javal构在哪里生成ƈ不重要(可能是在JSP、Servlet、EJB或POJO中生成)Q重要的是,在REST风格Web 服务中有权用这些数据。如下示Q?/p>
Z便于说明Q我们已这D代码将|入JSPQrestservice.jsp)中。如果它真是一D늨序,那么cMq样的代码也?x)出现在servlet或helpercM?REST风格Web服务首先提取两个通过URLh传递给它的输入参数Q根据这些D滤现有的地址以适应h。过滤过地址后Q即可开始@环检查Java映射中的每个条目?/p>
(zhn)会(x)注意刎ͼ在@环内部,json.org API被广泛用于将本地Java格式转化为JSON字符丌Ӏ虽然仅使用了少量类Q即JSONArray和JSONObjectQ,但API提供的{换方法相当广泛,甚至能将XMLl构转换成JSON输出。但回到我们的Web服务Q一旦@环遍历了所有条目,那么变量“result”?x)包含准备返回给h方的地址的JSON同等部分?/p>
既然已经生成了JSON输出Q下面来看看{式的另一边:(x)览器应用程序中JSON有效负蝲的用?/p>
作ؓ(f)Z览器的客户端,我们的设计中大部分工作都是在HTML、JavaScript加上附加的JavaScript 框架下完成的。例如利用Prototype库轻村ֈ览器样式的Ajax调用。下面的清单包含了我们的应用E序的第一部分Q以?qing)相应的JavaScript函数?/p>
首先导入了prototype库,该库用于促进对REST风格Web服务的Ajax调用。接下来是searchAddressBook()函数Q当用户修改其下所C的HTML选择列表Ӟ会(x)触发此函数。该函数被触发后Q用户将?x)获得HTML选择列表中已选中的选项Qƈ其攑օ两个用于qo(h)地址的变量中,随后定义一个指向REST风格服务URL restservice.jsp的附加变量?/p>
此方法中q包括借助原型函数new Ajax.Request( url, { method: 'get', parameters: pars, onComplete: showResponse }); 的实际Ajax Web服务调用Q表明了对相关URL的一个请求,其请求参数包含在pars中;最后一旦Ajaxhl止Q即执行showResponse()?/p>
下面以showResponse()Z说明用于评估JSON有效负蝲q将其放入HTMLM布局环境中的的必要代码?/p>
此方法的输入参数是REST风格Web服务在调用时q回的响应。既焉先已l知道需要处理JSON字符Ԍ那么可以利用JavaScript eval()函数Q将q个JSON字符串放入内存,q允许数据访问,正是q样的简便性促使开发h员用JSON。完全不需要进行解析,一个简单的eval()卛_得到JavaScriptl构Q我们可以像操纵其他MJavaScriptl构一样地LU它?/p>
一旦JSON响应l过eval处理Q将创徏一个JavaScript循环来提取每个地址条目Qƈ各个匹配项攑օ一个名为finalResponse的容器变量中。而这个容器变量本w包含所有必要的格式Q用于在面布局中显C最l地址ѝ@环结束时Q匹配项也通过document.getElementById("addressBookResults").innerHTML攄完毕?/p>
最后,Z保持完整Q页面的实际布局p些代码组成:(x) 上面的代码清单中最值得一提的是HTML选择列表Q因Z改触发器JavaE序需要调用信道外Ajaxh。其ơ,<div>元素是攄格式化后的JSON响应的地斏V?nbsp; 像在Y件设计中~程语言的选择一PJSON的选择与否取决于?zhn)自n的需求。如果Web services使用?/em>在传统、功能完备的~程环境Q如Java ?NET、PHP、Ruby{)中创建,那么完全可以不用JSON。给定大多数~程语言环境的无限制能力可提供完整的配置控制权(更不必说对定制库、分析器或helpercȝ讉KQ,那么JSON与XML?qing)其他Web services有效载荷之间的差别可以忽略不计?/p>
反之Q如果Web services使用?/em>被限制在览器环境之外,那么JSON是值得认真考虑的对象?在浏览器中用Web servicesq兴趣使然Q而是实际业务需求。如果这旉要一个加载数据时不会(x)出现延迟/h?#8220;漂亮的Web 2.0界面”Q?׃得不在浏览器中嵌入Ajax和W(xu)eb services技术?/p>
在这U情况下Q?zhn)不仅受限于通过|络讉K处理环境Q而且q会(x)受到随机用户的限Ӟqɾl验丰富的开发h员用最普遍的工具在览器中处理文本Q例如:(x)前述的DOMQ与讉KJSON?wi)相比,DOM使用h非常困难?/p>
(zhn)可下蝲与本文相关的代码?/p>
安装之前先解压下载得到的文gQ将addressbook.html,prototype-1.4.0.js和restservice.jsp攑օLE序的目录下。将内含的json.jar复制到所选程序的/WEB-INF/lib目录下。访?lt;yourhost>/<yourappdir>/addressbook.htmlQƈ在HTML列表中进行选择。一切就l,可以q行JSON了! 管 “Ajax”中的“x”代表XMLQW(xu)eb services也通过坚持使用XML格式而成Z,但这q不意味着q种方式无懈可击。在文本处理斚wQXML在AjaxE序的应用中已经暴露Z些缺炏V在q种情Ş下,JSON逐渐成ؓ(f)引h注目的XML替代Ҏ(gu)?/p>
通过对JSON语法优缺点的Q以?qing)对如何从REST风格Web services创徏JSON输出、如何将其嵌入Web面布局{问题的介绍Q?zhn)现在应该能够为最l用h供支持JSON的Web servicesQ接触当前提供的大量利用q一极具前途的格式的Web services?/p>
JSON剖析Q优点和不
{"addressbook": {"name": "Mary Lebow",
"address": {
"street": "5 Main Street"
"city": "San Diego, CA",
"zip": 91912,
},
"phoneNumbers": [
"619 332-3452",
"664 223-4667"
]
}
}
<addressbook>
<name>Mary Lebow</name>
<address>
<street>5 Main Street</street>
<city zip="91912"> San Diego, CA </city>
<phoneNumbers>
<phone>619 332-3452</phone>
<phone>664 223-4667</phone>
</phoneNumbers>
</address>
</addressbook>
优点
不
从Web services生成JSON输出
// Create addressbook data structure
SortedMap addressBook = new TreeMap();
// Create new address entries and place in Map
// (See download for Address POJO structure)
Address maryLebow = new Address("5 Main Street","San Diego, CA",91912,"619-332-3452","664-223-4667");
addressBook.put("Mary Lebow",maryLebow);
Address amySmith = new Address("25 H Street","Los Angeles, CA",95212,"660-332-3452","541-223-4667");
addressBook.put("Sally May",amySmith);
Address johnKim = new Address("2343 Sugarland Drive","Houston, TX",55212,"554-332-3412","461-223-4667");
addressBook.put("John Kim",johnKim);
Address richardThorn = new Address("14 68th Street","New York, NY",,12452,"212-132-6182","161-923-4001");
addressBook.put("Richard Thorn",richardThorn);
// Define placeholder for JSON response
String result = new String();
// Get parameter (if any) passed into application
String from = request.getParameter("from");
String to = request.getParameter("to");
try {
// Check for parameters, if passed filter address book
if(from != null && to != null) {
// Filter address book by initial
addressBook = addressBook.subMap(from,to);
}
// Prepare the convert addressBook Map to JSON array
// Array used to place numerous address entries
JSONArray jsonAddressBook = new JSONArray();
// Iterate over filtered addressBook entries
for (Iterator iter = addressBook.entrySet().iterator(); iter.hasNext();) {
// Get entry for current iteration
Map.Entry entry = (Map.Entry)iter.next();
String key = (String)entry.getKey();
Address addressValue = (Address)entry.getValue();
// Place entry with key value assigned to "name"
JSONObject jsonResult = new JSONObject();
jsonResult.put("name",key);
// Get and create address structure corresponding to each key
// appending address entry in JSON format to result
String streetText = addressValue.getStreet();
String cityText = addressValue.getCity();
int zipText = addressValue.getZip();
JSONObject jsonAddress = new JSONObject();
jsonAddress.append("street",streetText);
jsonAddress.append("city",cityText);
jsonAddress.append("zip",zipText);
jsonResult.put("address",jsonAddress);
// Get and create telephone structure corresponding to each key
// appending telephone entries in JSON format to result
String telText = addressValue.getTel();
String telTwoText = addressValue.getTelTwo();
JSONArray jsonTelephones = new JSONArray();
jsonTelephones.put(telText);
jsonTelephones.put(telTwoText);
jsonResult.put("phoneNumbers",jsonTelephones);
// Place JSON address entry in global jsonAddressBook
jsonAddressBook.put(jsonResult);
} // end loop over address book
// Assign JSON address book to result String
result = new JSONObject().put("addressbook",jsonAddressBook).toString();
} catch (Exception e) {
// Error occurred
}
JSON有效负蝲的?/h3>
<html>
<head>
<title> JSON Address Book </title>
<script type="text/javascript" src="prototype-1.4.0.js"></script>
<script type="text/javascript">
// Method invoked when user changes letter range
function searchAddressBook() {
// Select values from HTML select lists
var fromLetter = $F('fromLetter');
var toLetter = = $F('toLetter');
// Prepare parameters to send into REST web service
var pars = 'from=' + fromLetter + '&to=' + toLetter;
// Define REST web service URL
var url = 'restservice.jsp';
// Make web service Ajax request via prototype helper,
// upon response, call showResponse method
new Ajax.Request( url, { method: 'get', parameters: pars,
onComplete: showResponse });
}
</script>
</head>
// Method invoked when page receives Ajax response from REST web service
function showResponse(originalRequest) {
// Get JSON values
jsonRaw = originalRequest.responseText;
// Eval JSON response into variable
jsonContent = eval("(" + jsonRaw + ")");
// Create place holder for final response
finalResponse = "<b>" + jsonContent.addressbook.length +
" matches found in range</b><br/>";
// Loop over address book length.
for (i = 0; i < jsonContent.addressbook.length; i++) {
finalResponse += "<hr/>";
finalResponse += "<i>Name:</i> " + jsonContent.addressbook[i].name + "<br/>";
finalResponse += "<i>Address:</i> " + jsonContent.addressbook[i].address.street + " -- " +
jsonContent.addressbook[i].address.city + "," +
jsonContent.addressbook[i].address.zip + ".<br/>";
finalResponse += "<i>Telephone numbers:</i> " + jsonContent.addressbook[i].phoneNumbers[0] + " & " +
jsonContent.addressbook[i].phoneNumbers[1] + ".";
}
// Place formatted finalResponse in div element
document.getElementById("addressBookResults").innerHTML = finalResponse;
}
<body>
<h4 style="text-align:left">Request address book matches:</h4>
<table style="text-align:left" cellpadding="15"><tr><td valign="top">From:<br/>
<select id="fromLetter" size="15" onchange="searchAddressBook()">
<option>A</option>
...
<option>Z</option>
</select>
</td><td valign="top">To:<br/>
<select id="toLetter" size="15" onchange="searchAddressBook()">
<option>A</option>
...
<option>Z</option>
</select>
</td><td valign="top">
<h5> Results </h5>
<div style="text-align:left" id="addressBookResults">Please select range</div>
</td></tr>
</table>
</body>
JSON适合(zhn)吗
CZ代码
l束?/h3>
参考资?/h3>
作者简?/span>
Daniel Rubio 是一名Y仉问,h十余q的企业软g开发经验。近期,他创办了Mashup Soft公司Q开始专Mؓ(f)Mashup使用Web services的有x面?/td>
]]>
JSON(JavaScript Object Notation) 是一U轻量的数据交换格式。易于h阅读和编写。同时也易于机器解析和生成。它ZJavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999的一个子集?JSON采用完全独立于语a的文本格式,但是也用了cM于C语言家族的习(fn)惯(包括C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python{)。这些特性JSON成ؓ(f)理想的数据交换语a?/p>
JSON建构于两U结构:(x)
q些都是常见的数据结构。事实上大部分现代计机语言都以某种形式支持它们。这使得一U数据格式在同样Zq些l构的编E语a之间交换成ؓ(f)可能?/p>
JSONh以下q些形式Q?/p>
对象是一个无序的“‘名称/?#8217;?#8221;集合。一个对象以“{”Q左括号Q开始,“}”Q右括号Q结束。每?#8220;名称”后跟一?#8220;:”Q冒PQ?#8220;‘名称/?#8217; ?#8221;之间使用“,”Q逗号Q分隔?
数组是|valueQ的有序集合。一个数l以“[”Q左中括P开始,“]”Q右中括Pl束。g间?#8220;,”Q逗号Q分隔?
|valueQ可以是双引hh的字W串Q?em>stringQ、数?number)?code>true?code>false?null
、对象(objectQ或者数l(arrayQ。这些结构可以嵌套?
字符ԌstringQ是由双引号包围的Q意数量Unicode字符的集合,使用反斜U{义。一个字W(characterQ即一个单独的字符Ԍcharacter stringQ?
字符ԌstringQ与C或者Java的字W串非常怼?
数|numberQ也与C或者Java的数值非常相伹{除L曾用的八进制与十六q制格式。除M些编码细节?/p>
I白可以加入CQ何符号之间?以下描述了完整的语言?/p>
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