JSON 数据格式(详解版)

本文详细介绍 JSON(JavaScript Object Notation)数据结构以及优缺点,如果您想全面了解 JSON ,本文将是您的不二之选。

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当今互联网时代,JSON 已经成为了各种应用程序之间数据交换和通信的主流格式。JSON (JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式,它易于阅读和编写,并且易于机器解析和生成,在 Web 开发中用于数据的格式化和传输。

JSON 数据格式(详解版)

JSON 的数据结构

JSON 由两种数据结构组成:对象数组

   

对象

对象(object)是由键值对组成的无序集合,键是字符串,值可以是任何类型,包括对象和数组。对象由一对花括号{ }包围,键和值之间用冒号:分隔。键值对之间用逗号,分隔。

 

举个例子:

{
    "list" : [ 
        {
            "name": "Apifox",
            "ID": 2,
            "city": "Guangzhou"
        }
    ] 
}

在这个例子中,对象的键是"name""ID""city",对应的值是字符串、数字和字符串。

 

数组

数组(array)是值(value)的有序集合,每个值可以是任何类型,包括对象和数组。数组由一对方括号[ ]包裹,值之间用逗号,分隔。

   

举个例子:

[  "apple",  "banana",  "orange"]

在这个例子中,数组包含三个字符串元素:"apple""banana""orange"

 

值(value)可以是花括号{ }括起来的字符串(String)、数值(Number)、布尔值(true/false)、 null、对象(Object)或者数组(Array),这些结构可以嵌套。

 

  • 字符串

JSON 字符串是由双引号" "包围的 Unicode 字符序列,使用反斜杠 `` 转义。

举个例子:

{
  "name": "Apifox",
  "city": "Guangzhou"
}

在这个例子中,字符串"name""city"是由双引号" "包围的。

 

  • 数字

JSON 数字可以是整数或浮点数。

举个例子:

{
  "age": 30,
  "weight": 65.5
}

在这个例子中,数字"30""65.5"分别是整数和浮点数,不需要双引号" "包围。

 

  • 布尔值

JSON 布尔值只有两个取值:true 和 false。

举个例子:

{
  "isStudent": true,
  "isEmployed": false
}

在这个例子中,布尔值"isStudent"的取值为true,布尔值"isEmployed"的取值为false,不需要双引号" "包围。

 

  • null

JSON 的 null 表示一个空值。

举个例子:

{
  "middleName": null
}

在这个例子中,"middleName"的值为null,不需要双引号" "包围。

复杂对象示例

{
    "id": 101,
    "name": "Jane Doe",
    "is_active": true,
    "roles": ["admin", "editor"],
    "contact": {
        "email": "jane.doe@example.com",
        "phone": "123-456-7890"
    },
    "preferences": {
        "notifications": {
            "email": true,
            "sms": false
        }
    }
}

数组示例

[
    {
        "name": "Alice",
        "age": 28,
        "skills": ["JavaScript", "Python"]
    },
    {
        "name": "Bob",
        "age": 34,
        "skills": ["Java", "C++"]
    }
]

JSON 注意事项

  • JSON的字符串必须使用双引号" ",而不能使用单引号' '
  • JSON的值可以是字符串、数字、布尔值、null、对象或数组。
  • JSON的键必须是字符串,必须使用双引号" "
  • JSON的格式必须严格遵守规定,否则可能会导致解析错误。

 

JSON 的优点和缺点

优点

  1. 与 JavaScript 完美兼容:JSON 格式源自 JavaScript,因此它与 JavaScript 非常兼容,并且易于在 JavaScript 应用程序中使用。
  2. 轻量级:JSON 格式非常轻量级,因此它非常适合在网络中传输大量数据。相比于 XML,它的数据量更小,传输速度更快。
  3. 多语言支持:JSON 格式是一种跨语言的格式,它可以被许多不同语言的程序支持,易于解析和生成,几乎所有编程语言都支持 JSON。
  4. 易于阅读和编辑:JSON 格式非常易于阅读和编写,因为它具有简单的语法和结构,格式清晰,具有良好的可读性。

 

缺点

  1. 不支持注释: JSON 格式不支持注释,这可能使得编写和维护复杂数据时变得有些困难。
  2. 无法表示二进制数据: JSON 格式无法直接表示二进制数据,这意味着它无法用于存储和传输图像、视频等二进制数据。
  3. 不支持命名空间: JSON 不支持命名空间,这可能会导致不同的应用程序之间发生命名冲突。
  4. 不支持DTD: JSON 不支持 DTD,这使得在验证 JSON 数据格式时不太方便。

   

JSON 和 XML 的区别

JSON 和 XML都是常用的数据交换格式。它们之间有什么区别呢?

  1. 简洁性与可读性:
    JSON 比 XML 更加简洁和易读。相比于 XML 的繁琐闭合标签,JSON 采用更为紧凑的表示形式,使得数据结构更清晰明了。
  2. 解析速度与带宽占用:
    JSON 的解析速度通常比 XML 更快,因为它的结构简单,不需要解析复杂的标签。此外,JSON 数据通常占用的带宽更少,有助于提高传输效率。
  3. 数据复杂性:
    XML 比 JSON 更适合描述复杂的数据类型和嵌套结构。XML 支持命名空间和多种数据格式,这使得它在处理复杂数据和配置文件时具有优势。
  4. 注释支持:
    JSON 不支持注释,这意味着在数据中不能嵌入注释说明。而 XML 则支持注释,可以在数据文档中添加解释说明,便于维护和理解。

举个例子,下面是一个 XML 文档:

<book>
  <title>Harry Potter</title>
  <author>J.K. Rowling</author>
  <year>2005</year>
</book>

相应的 JSON 文档如下所示:

{
  "title": "Harry Potter",
  "author": "J.K. Rowling",
  "year": 2005
}

可以看到,JSON 比 XML 更加简洁,没有了冗余的标签和属性。

   

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知识扩展

上面我们了解了JSON 数据格式,如果你想了解更多 API  相关使用技巧, 可以查看以下文章: