JSON序列化与反序列化

2024-02-20 23:23:34

一、序列化与反序列化的概念

序列化(Serialization)：将数据结构或是对象转换为二进制串（字节序列）的过程

反序列化：将二进制串（字节序列）转换为数据结构或者对象的过程

序列化 就是将对象的状态信息转换为可以存储或传输的形式的过程。在序列化期间，对象将其当前状态写入到临时或持久性存储区（如硬盘）。以后，可以通过从存储区中读取或反序列化对象的状态，重新创建该对象。

二、对象序列化的用途目的：

1、把对象的字节序列永久保存在硬盘上（以某种储存方式使自定义对象持久化）；

2、在网络上传送对象的二进制序列（将对象从一个地方传递到另一个地方）；

3、使程序更具维护性。

三、解析与序列化

早期的JSON解析器使用的是JavaScript函数的eval( ) 函数。由于JSON是JS语法的子集，所以eval（）函数可以解析、解释并返回JS对象和数组。

由于在一些较早版本的浏览器，使用eval（）对JSON数据结构存在风险，可能会产生一些恶意代码，所以现在不再经常使用这个函数。

JSON对象有两个方法：（在最简单的情况下）

JSON.stringify（） 把JavaScript对象序列转换为JSON字符串；

JSON.parse（） 将JSON字符串解析为原生Javascript对象；

实例：

在这个例子中使用JSON.stringify( ) 把JavaScript对象序列转换为一个JSON字符串

然后将其保存在jsonText变量中，并使用document.write( ) 函数使结果在页面输出。

var person= { 
               "name":"张三",
           "address":["中国","河北"],
           "age":"20",
        "gender":"男" ,
           "birth":"1999"
    };
    var jsonText = JSON.stringify(person);
    document.write(jsonText);

显示结果

注意：在序列化JavaScript对象时，所有的函数及原形成员都会被有意忽略，默认情况下JSON.stringify（）输出的JSON字符串不包含任何空格字符或缩进;，不体现在结果中。此外，值为Undefined的任何属性也都会被跳过。最终结果中都是值为有效JSON数据类型的实例属性。

2、将JSON字符串直接传递给JSON.parse( ) 就可以得到相应的JavaScript值

例如，使用以下代码就会创建于person类似的对象。

注意：虽然person和persoinf 具有相同的属性，但是它们是两个独立的、没有任何关系的对象。如果传递给 JSON.parse（）不是有效的JSON，该方法就会出错。

四、序列化选项

实际上，JSON.stringify（）除了要序列化的javascript对象之外，还可以接收两个参数，这两个参数可以用于指定以不同方式序列化的JavaScript

1、第一个参数是过滤器（可为数组或函数）

2、第二个参数是一个选项（表示是否在JSON字符串中保留缩进）

（一）过滤结果

1、如果过滤器的参数是数组，那么JSON.stringify( ) 的结果中将只包含数组中列出的属性

例如：

var person= { 
               "name":"张三 李四",
           "address":["中国","河北"],
           "age":20,
        "gender":"男" ,
           "birth":"1999"
    };
    var jsonText = JSON.stringify(person,["name","age"]);
    document.write(jsonText);

JSON.stringify( ) 的第一个参数是变量名称，第二个参数是一个数组，其中包含两个字符串："name" 和 "age" 。这两个属性与将要序列化的对象中的属性是对应的，因此在返回结果的字符串中就会包含这两个属性：

2、如果第二个参数是函数，行为会稍有些不同。传入的函数接受两个参数，属性（键）名和属性值。根据属性名（键）可以知道应该如何处理要序列化的对象的属性。

属性名只能是字符串，而在值并非键值对结构的值时，键名可以是空字符串。

为了改变序列化对象的结果，函数返回的值就是相应键的值。

注意：如果函数返回了undefined，那么相应的属性会被忽略

var person= { 
               "name":"张三",
           "address":["中国 河北"],
           "age":20,
        "gender":"男" ,
           "birth":1999
    };
    var jsonText = JSON.stringify(person, function(key, value) {
        switch(key){
            case "address":
                return value.join(",")
            case "birth":
                return 2000;
            case "age":
                return undefined;
            default:
                return value;
        }
    });
    document.write(jsonText);

函数过滤器根据传入的键来决定结果。

如果键（属性名）为 "adress"，则将数组连接为一个字符串；

如果键为 "birth"，则将其值设置为2000；

如果键为 "age"，通过返回undefined来删除该属性。

最后，一定要提供default项，此时返回传入的值，以便其他的值都可以正常出现在结果中。实际上，第一次调用这个函数过滤器，传入的键是一个空字符串，而值就是person 对象。

序列化后的字符串如下所示：

要序列化的对象中每一个对象都要经过过滤器，因此数组中的每个带都有这些属性的对象经过过滤器之后，每个对象都会包含"name"、"address"、"gender"、"birth" 属性。

（二）字符串缩进

JSON.stringify() 方法的第三个参数用于控制结果中的缩进和空白字符。

如果这个参数是一个数值，那他表示的是每个级别缩进的空格数。

实例：

1、要在每个级别中缩进5个空格

var person= { 
               "name":"张三",
           "address":["中国 河北"],
           "age":20,
        "gender":"男" ,
           "birth":1999
    };
    var jsonText = JSON.stringify(person, null,5);
    document.write(jsonText);

保存在jsonText中的字符串如下：

注意：JSON.stringify()也在结果字符中穿插了换行符以提高可读性。只要传入有效的控制缩进的参数值。最大缩进空格数为10，所有大于10的值都会自动转换为10。

2、如果缩进参数是一个字符串而并非数值，则这个字符串将在JSON中被用作缩进符（不再使用空格）。

在使用字符串的情况下，可以将缩进字符设置为制表符，或是两个短线之类任意字符。

注意：缩进符最长不超过10个字符。如果超过了10个字符长，结果中就会只显示出前10个的字符

（三）toJSON( ) 方法

有时候JSON.stringify() 方法不能满足对某些对象自定义序列化的需求。

这时，可以给对象定义toJSON( ) 方法，返回其自身的JSON数据格式。

原生Date对象有一个toJSON（）方法，能将JavaScript的Date对象自动转换为ISO 8601日期字符串（与在Date对象上调用toISOString（）的结果完全一样）

可以为任何对象添加 toJSON( ) 方法。

实例：

var person= { 
               "name":"张三",
           "address":["中国 河北"],
           "age":20,
        "gender":"男" ,
           "birth":1999,
           toJSON: function(){
               return person.address;
               // return this.address;
           }
    };
    var jsonText = JSON.stringify(person);
    console.log(jsonText);

person对象上定义了一个toJSON( ) 方法，该方法返回 person 的 address 地址。这个对象可以被序列化为一个简单的字符串而非对象。

可以让toJSON（）方法返回任何值，都可以正常工作。

假设，想让方法返回 undefined ，此时如果包含它的对象嵌套在另一个对象中，会导致它的值变成null，如果是*对象，则结果就是undefined。

（四）序列化对象的顺序

假设把一个对象传入JSON.stringify( )，序列化该对象的顺序如下：

1、如果存在 toJSON( ) 方法并且可以通过方法获得有效的值，则调用该方法，否则返回对象本身；

2、如果提供了第二个参数，应用这个函数过渡器。传入函数过渡器的值是第一步返回的值；

3、对第二步返回的每个值进行相应的序列化；

4、如果提供了第三个函数，执行相应的格式化；

无论是考虑定义toJSON( ) 方法，还是使用函数过滤器，又或者是同时使用着两种方法，理清顺序都是非常重要的。

五、解析选项

JSON.parse( ) 方法也可以接收另一个参数，该参数是一个函数，将在每个键值对上调用——还原函数。

为了区别JSON.stringify()接收的替换（过渡）函数（replacer），这个函数被称之为还原函数（reviver）

注意：如果还原函数 undefined ，则表示要从结果中删除相应的键。如果返回其他值，则将该值插入到结果中

实例：

var person= { 
               "name":"张三",
           "address":["中国 河北"],
           "age":20,
        "gender":"男" ,
           "birth":1999,
           "releaseDate":new Date(2019, 9, 29)    
    };
    var jsonText = JSON.stringify(person);
    var jsonCopy = JSON.parse(jsonText, function(key, value){
        if (key == "releaseDate") {
            return new Date(value);
        } 
        else{
            reture value;
        }
    });
    console.log(jsonCopy.releaseDate.getFullYear());

在这个例子中，先是为person对象增加了一个releaseDate属性，该属性又保存了一个Date对象。

这个对象经过序列化之后变成了有效的JSON字符串，然后经过解析又在jsonCopy中还原为一个Date对象。

还原数据在遇到 "releaseDate" 键时，会基于相应的值创造一个新的Date对象。

结果就是jsonCopy.releaseDate 属性中会保存一个Date 对象。正因为如此，才能基于这个对象调动 getFullYear( ) 方法。

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一、序列化与反序列化的概念

二、对象序列化的用途目的：

三、解析与序列化

四、序列化选项

五、解析选项

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