Jackson的组成部分有哪些

这篇文章主要讲解了“Jackson的组成部分有哪些”，文中的讲解内容简单清晰，易于学习与理解，下面请大家跟着小编的思路慢慢深入，一起来研究和学习“Jackson的组成部分有哪些”吧！

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什么是Jackson

Jackson是比较主流的基于Java的JSON类库，可用于Json和XML与JavaBean之间的序列化和反序列化。

没看错，Jackson也可以处理JavaBean与XML之间的转换，基于jackson-dataformat-xml组件，而且比较JDK自带XML实现更加高效和安全。而我们使用比较多的是处理JSON与JavaBean之间的功能。

Jackson主流到什么程度？单从Maven仓库中的统计来看，Jackson的使用量排位第一。而Spring Boot支持的三个JSON库（Gson、Jackson、JSON-B）中，Jackson是首选默认库。

Jackson也有以下特点：依赖少，简单易用，解析大Json速度快、内存占用比较低、拥有灵活的API、方便扩展与定制。

Jackson的组成部分

Jackson的核心模块由三部分组成（从Jackson 2.x开始）：jackson-core、jackson-annotations、jackson-databind。

jackson-core：核心包，定义了低级流（Streaming）API，提供基于"流模式"解析。Jackson内部实现正是通过高性能的流模式API的JsonGenerator和JsonParser来生成和解析json。
jackson-annotations，注解（Annotations）包，提供标准的Jackson注解功能；
jackson-databind：数据绑定（Databind）包，实现了数据绑定（和对象序列化）支持，它依赖于Streaming和Annotations包。提供基于“对象绑定”解析的API（ObjectMapper）和"树模型"解析的API（JsonNode）；基于"对象绑定"解析的API和"树模型"解析的API依赖基于“流模式”解析的API。

下面看一下不同环境下相关组件的依赖引入情况。

在SpringBoot当中，spring-boot-starter-web间接引入了Jackson组件，也就是如果你使用了SpringBoot框架，那么你的项目中已经有了Jackson依赖。下面的依赖省略了version和scope项。


    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-web

web starter中依赖了json starter：


  org.springframework.boot
  spring-boot-starter-json

json starter最终引入了Jackson：


  com.fasterxml.jackson.core
  jackson-databind


  com.fasterxml.jackson.datatype
  jackson-datatype-jdk8


  com.fasterxml.jackson.datatype
  jackson-datatype-jsr310


  com.fasterxml.jackson.module
  jackson-module-parameter-names

上面已经提到过，jackson-databind依赖于Streaming和Annotations包，因此，引入jackson-databind相当于引入了jackson-core和jackson-annotations。

通常情况下，我们单独使用时，根据需要通过Maven引入jackson-databind、jackson-core和jackson-annotations即可。


    com.fasterxml.jackson.core
    jackson-core


    com.fasterxml.jackson.core
    jackson-annotations


    com.fasterxml.jackson.core
    jackson-databind

对于SpringBoot项目，基本上不用再额外添加依赖。

Jackson核心类ObjectMapper

Jackson提供了三种JSON的处理方式，分别是：数据绑定、JSON树模型、流式API。其中前两项功能都是基于ObjectMapper来实现的，而流式API功能则需要基于更底层的JsonGenerator和JsonParser来实现。

通常情况下我们使用ObjectMapper类就足够了，它拥有以下功能：

从字符串、流或文件中解析JSON，并创建表示已解析的JSON的Java对象（反序列化）。
将Java对象构建成JSON字符串（序列化）。
将JSON解析为自定义类的对象，也可以解析JSON树模型的对象；

ObjectMapper基于JsonParser和JsonGenerator来实现JSON实际的读/写。这一点看一下ObjectMapper的构造方法即可明白。

具体实例

Jackson的常见使用，就不逐一讲解了，通过一些列的实例给大家展示一下，每个实例当中都会通过注释进行说明。

常见简单使用

下面的示例是我们经常会用到的用法演示，主要涉及到JavaBean和Json字符串之间的转换。

Jackson在将json转换为JavaBean属性时，默认是通过Json字段的名称与Java对象中的getter和setter方法进行匹配进行绑定。

Jackson取getter和setter方法名称中去除“get”和“set”部分，并将首字母小写。例如Json中的name，与JavaBean中的getName()和setName()进行匹配。

但并不是所有的属性都可以被序列化和反序列化，基本上遵循一下规则：

public修饰的属性可序列化和反序列化。
属性提供public的getter/setter方法，该属性可序列化和反序列化。
属性只有public的setter方法，而无public的getter方法，该属性只能用于反序列化。

@Slf4j
public class JacksonTest {

    /**
     * JavaBean转JSON字符串
     */
    @Test
    public void testJavaBeanToJson() {
        WeChat weChat = new WeChat();
        weChat.setId("zhuan2quan");
        weChat.setName("程序新视界");
        weChat.setInterest(new String[]{"Java", "Spring Boot", "JVM"});

        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        try {
            String result = mapper.writeValueAsString(weChat);
            System.out.println(result);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            log.error("转换异常", e);
        }
    }

    /**
     * JSON字符串转JavaBean
     */
    @Test
    public void testJsonToJavaBean() {
        String json = "{\"id\":\"zhuan2quan\",\"name\":\"程序新视界\",\"interest\":[\"Java\",\"Spring Boot\",\"JVM\"]}";
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        try {
            WeChat weChat = mapper.readValue(json, WeChat.class);
            System.out.println(weChat);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            log.error("解析异常", e);
        }
    }

    /**
     * JSON字符串转Map集合
     */
    @Test
    public void testJsonToMap() {
        String json = "{\"id\":\"zhuan2quan\",\"name\":\"程序新视界\",\"interest\":[\"Java\",\"Spring Boot\",\"JVM\"]}";
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        try {
            // 对泛型的反序列化，使用TypeReference可以明确的指定反序列化的类型。
            Map map = mapper.readValue(json, new TypeReference>() {
            });
            System.out.println(map);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            log.error("解析异常", e);
        }
    }

    /**
     * JavaBean转文件
     */
    @Test
    public void testJavaBeanToFile() {
        WeChat weChat = new WeChat();
        weChat.setId("zhuan2quan");
        weChat.setName("程序新视界");
        weChat.setInterest(new String[]{"Java", "Spring Boot", "JVM"});

        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        try {
            //写到文件
            mapper.writeValue(new File("/json.txt"), weChat);

            //从文件中读取
            WeChat weChat1 = mapper.readValue(new File("/json.txt"), WeChat.class);
            System.out.println(weChat1);
        } catch (IOException e) {
            log.error("转换异常", e);
        }
    }

    /**
     * JavaBean转字节流
     */
    @Test
    public void testJavaBeanToBytes() {
        WeChat weChat = new WeChat();
        weChat.setId("zhuan2quan");
        weChat.setName("程序新视界");
        weChat.setInterest(new String[]{"Java", "Spring Boot", "JVM"});

        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        try {
            // 写为字节流
            byte[] bytes = mapper.writeValueAsBytes(weChat);
            // 从字节流读取
            WeChat weChat1 = mapper.readValue(bytes, WeChat.class);
            System.out.println(weChat1);
        } catch (IOException e) {
            log.error("转换异常", e);
        }
    }
}

上述代码用到了lombok注解和单元测试注解，根据需要可进行替换。

JSON树模型

如果Json字符串比较大，则可使用JSON树模型来灵活的获取所需的字段内容。在Jackson中提供了get、path、has等方法来获取或判断。

下面直接看两个示例：

@Slf4j
public class JacksonNodeTest {

    /**
     * JavaBean转JSON字符串
     */
    @Test
    public void testJsonNode() {
        // 构建JSON树
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        ObjectNode root = mapper.createObjectNode();
        root.put("id", "zhuan2quan");
        root.put("name", "程序新视界");
        ArrayNode interest = root.putArray("interest");
        interest.add("Java");
        interest.add("Spring Boot");
        interest.add("JVM");

        // JSON树转JSON字符串
        String json = null;
        try {
            json = mapper.writeValueAsString(root);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            log.error("Json Node转换异常", e);
        }
        System.out.println(json);
    }

    /**
     * 解析JSON字符串为JSON树模型
     */
    @Test
    public void testJsonToJsonNode() {
        String json = "{\"id\":\"zhuan2quan\",\"name\":\"程序新视界\",\"interest\":[\"Java\",\"Spring Boot\",\"JVM\"]}";
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        try {
            // 将JSON字符串转为JSON树
            JsonNode jsonNode = mapper.readTree(json);
            String name = jsonNode.path("name").asText();
            System.out.println(name);

            JsonNode interestNode = jsonNode.get("interest");
            if (interestNode.isArray()){
                for (JsonNode node : interestNode){
                    System.out.println(node.asText());
                }
            }
        } catch (JsonProcessingException e) {
            log.error("Json Node转换异常", e);
        }
    }
}

其中get方法和path功能相似，区别在于如果要读取的key在Json串中不存在时，get方法会null，而path会返回MissingNode实例对象，在链路方法情况下保证不会抛出异常。

流式API

除了上述两种形式，还可以基于底层的流式API来进行操作，主要通过JsonGenerator和JsonParser两个API，但操作起来比较复杂，就不再这里演示了。

格式化统一配置

在使用ObjectMapper时，会存在一些字段在某些情况下不需要进行序列化或反序列化，同时还可能需要指定格式化的一些信息等。此时，可以通过ObjectMapper进行配置。

//反序列化时忽略json中存在但Java对象不存在的属性
mapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES, false);
//序列化时日期格式默认为yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss.SSSZ
mapper.configure(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS, false);
//序列化时自定义时间日期格式
mapper.setDateFormat(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
//序列化时忽略值为null的属性
mapper.setSerializationInclusion(JsonInclude.Include.NON_NULL);
//序列化时忽略值为默认值的属性
mapper.setDefaultPropertyInclusion(JsonInclude.Include.NON_DEFAULT);

针对于配置项，在2.2版本中新增了一个ObjectMapper的实现类JsonMapper，功能与ObjectMapper一致。不过新增了一个builder方法。可以直接通过JsonMapper.builder().configure()方法来进行配置，最后获得一个JsonMapper对象。JsonMapper的其他方法基本都集成自ObjectMapper。

注解的使用

上面通过统一配置可对全局格式的序列化和反序列化进行配置，但某些个别的场景下，需要针对具体的字段进行配置，这就需要用注解。比如当Json字符串中的字段与Java对象中的属性不一致时，就需要通过注解来建立它们直接的关系。

@JsonProperty，作用JavaBean字段上，指定一个字段用于JSON映射，默认情况下映射的JSON字段与注解的字段名称相同。可通过value属性指定映射的JSON的字段名称。

@JsonIgnore可用于字段、getter/setter、构造函数参数上，指定字段不参与序列化和反序列化。

@JsonIgnoreProperties作用于类上，序列化时@JsonIgnoreProperties({“prop1”, “prop2”})会忽略pro1和pro2两个属性。反序列化时@JsonIgnoreProperties(ignoreUnknown=true)会忽略类中不存在的字段。

@JsonFormat作用于字段上，通常用来进行格式化操作。

@JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", timezone = "GMT+8")
private Date date;

如果JavaBean中的时间字段使用的是JDK8新增的时间日期（LocalDate/LocalTime/LocalDateTime）类型的话，需要添加jackson-datatype-jsr310依赖。在讲依赖部分时，SpringBoot默认引入的依赖中就有这个。

当然，还有一些其他的注解，比如@JsonPropertyOrder、@JsonRootName、@JsonAnySetter、@JsonAnyGetter、@JsonNaming等，当使用时参考对应的文档和示例看一下就可以，这里就不再一一列出了。

自定义解析器

如果上面的注解和统一配置还无法满足需求，可自定义解析器，示例如下：

public class MyFastjsonDeserialize extends JsonDeserializer {

    @Override
    public Point deserialize(JsonParser jsonParser, DeserializationContext deserializationContext) throws IOException, JsonProcessingException {
        JsonNode node = jsonParser.getCodec().readTree(jsonParser);
        Iterator iterator = node.get("coordinates").elements();
        List list = new ArrayList<>();
        while (iterator.hasNext()) {
            list.add(iterator.next().asDouble());
        }
        return new Point(list.get(0), list.get(1));
    }
}

定义完成之后，注册到Mapper中：

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
SimpleModule module = new SimpleModule();
module.addDeserializer(Point.class, new MyFastjsonDeserialize());
objectMapper.registerModule(module);

Jackson处理XML

Jackson也可以通过jackson-dataformat-xml包提供了处理XML的功能。在处理XML时建议使用woodstox-core包，它是一个XML的实现，比JDK自带XML实现更加高效，也更加安全。


    com.fasterxml.jackson.dataformat
    jackson-dataformat-xml

如果使用Java 9及以上版本，可能会出现java.lang.NoClassDefFoundError: javax/xml/bind/JAXBException异常，这是因为Java 9实现了JDK的模块化，将原本和JDK打包在一起的JAXB实现分隔出来。所以需要手动添加JAXB的实现。


    javax.xml.bind
    jaxb-api

下面是代码示例，基本上和JSON的API非常相似，XmlMapper实际上就是ObjectMapper的子类。

@Test
public void testXml(){
    WeChat weChat = new WeChat();
    weChat.setId("zhuan2quan");
    weChat.setName("程序新视界");
    weChat.setInterest(new String[]{"Java", "Spring Boot", "JVM"});

    XmlMapper xmlMapper = new XmlMapper();
    try {
        String xml = xmlMapper.writeValueAsString(weChat);
        System.out.println(xml);
    } catch (JsonProcessingException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

执行之后，输出结果：


    zhuan2quan
    程序新视界
    
        Java
        Spring Boot
        JVM

Spring Boot中的集成

在最开始的时候，我们已经看到Spring Boot默认引入了Jackson的依赖，而且也用我们做什么额外的操作，其实已经在使用Jackson进行Json格式的数据与MVC中参数进行绑定操作了。

如果Spring Boot默认的配置并不适合项目需求，也可以通过内置的配置进行配置，以application.yml配置为例，可通过指定以下属性进行相应选项的配置：

#指定日期格式，比如yyyy-MM-dd HH:mm:ss，或者具体的格式化类的全限定名
spring.jackson.date-format 
#是否开启Jackson的反序列化
spring.jackson.deserialization
#是否开启json的generators.
spring.jackson.generator
#指定Joda date/time的格式，比如yyyy-MM-ddHH:mm:ss). 如果没有配置的话，dateformat会作为backup
spring.jackson.joda-date-time-format
#指定json使用的Locale.
spring.jackson.locale
#是否开启Jackson通用的特性.
spring.jackson.mapper
#是否开启jackson的parser特性.
spring.jackson.parser
#指定PropertyNamingStrategy(CAMEL_CASE_TO_LOWER_CASE_WITH_UNDERSCORES)或者指定PropertyNamingStrategy子类的全限定类名.
spring.jackson.property-naming-strategy
#是否开启jackson的序列化.
spring.jackson.serialization
#指定序列化时属性的inclusion方式，具体查看JsonInclude.Include枚举.
spring.jackson.serialization-inclusion
#指定日期格式化时区，比如America/Los_Angeles或者GMT+10.
spring.jackson.time-zone

Spring Boot自动配置非常方便，但某些时候需要我们手动配置Bean来替代自动配置的Bean。可通过如下形式进行配置：

@Configuration
public class JacksonConfig {
    @Bean
    @Qualifier("json")
    public ObjectMapper jsonMapper(Jackson2ObjectMapperBuilder builder) {
        ObjectMapper mapper = builder.createXmlMapper(false)
                .build();
        mapper.enable(SerializationFeature.INDENT_OUTPUT);
        mapper.disable(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS);
        return mapper;
    }
}

配置完成，可在使用的地方直接注入即可：

@Resource
private ObjectMapper jsonMapper;

对于上面的注入，可能会有朋友问了，是否有线程安全的问题？这个不用担心ObjectMapper是线程安全的。

感谢各位的阅读，以上就是“Jackson的组成部分有哪些”的内容了，经过本文的学习后，相信大家对Jackson的组成部分有哪些这一问题有了更深刻的体会，具体使用情况还需要大家实践验证。这里是创新互联，小编将为大家推送更多相关知识点的文章，欢迎关注！

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