Struts2返回JSON数据的具体应用范例

2021-11-10 23:16:02

早在我刚学Struts2之初的时候，就想写一篇文章来阐述Struts2如何返回JSON数据的原理和具体应用了，但苦于一直忙于工作难以抽身，渐渐的也淡忘了此事。直到前两天有同事在工作中遇到这个问题，来找我询问，我又细细地给他讲了一遍之后，才觉得无论如何要抽一个小时的时间来写这篇文章，从头到尾将Struts2与JSON的关系说清楚。

 

其实网络中，关于这个问题的答案已是海量，我当初也是从这海量的答案中吸收精华，才将“Struts2返回JSON数据”这个问题搞清楚的。但是这些海量的答案，有一个共同的缺陷，就是作者们只关注问题核心，即“如何在具体的Struts2应用中返回JSON数据到客户端”如何实现，而对于"为何要这样实现"以及实现的本质却解释的不甚了了，在笔者看来这只是“授人以鱼”而非笔者所推崇的“授人以鱼的同时，授人以渔”。在这篇文章中，笔者将总结前辈们的经验，并结合自己的理解，来从理论到实践由浅入深的说明“Struts2返回JSON数据”这一问题。

 

JSON(JavaScript Object Notation)

 

首先来看一下JSON官方对于“JSON”的解释：

JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。易于人阅读和编写。同时也易于机器解析和生成。它基于JavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999的一个子集。 JSON采用完全独立于语言的文本格式，但是也使用了类似于C语言家族的习惯（包括C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python等）。这些特性使JSON成为理想的数据交换语言。(更多内容请参见JSON官网http://json.org/json-zh.html)


JSON建构于两种结构：

“名称/值”对的集合（A collection of name/value pairs）。不同的语言中，它被理解为对象（object），纪录（record），结构（struct），字典（dictionary），哈希表（hash table），有键列表（keyed list），或者关联数组 （associative array）。


值的有序列表（An ordered list of values）。在大部分语言中，它被理解为数组（array）。

因为JSON中的值（value）可以是双引号括起来的字符串（string）、数值(number)、true、false、 null、对象（object）或者数组（array），且这些结构可以嵌套，这种特性给予JSON表达数据以无限的可能：它既可以表达一个简单的key/value，也可以表达一个复杂的Map或List，而且它是易于阅读和理解的。

 

 

Struts2中JSON的用武之地


因为JSON是脱离语言的理想的数据交换格式，所以它被频繁的应用在客户端与服务器的通信过程中，这一点是毋庸置疑的。而在客户端与服务器的通信过程中，JSON数据的传递又被分为服务器向客户端传送JSON数据，和客户端向服务器传送JSON数据，前者的核心过程中将对象转换成JSON，而后者的核心是将JSON转换成对象，这是本质的区别。另外，值得一提的是，JSON数据在传递过程中，其实就是传递一个普通的符合JSON语法格式的字符串而已，所谓的“JSON对象”是指对这个JSON字符串解析和包装后的结果，这一点请牢记，因为下面的内容会依赖这一点。

 

Struts2返回JSON数据到客户端


这是最常见的需求，在AJAX大行其道的今天，向服务器请求JSON数据已成为每一个WEB应用必备的功能。抛开Struts2暂且不提，在常规WEB应用中由服务器返回JSON数据到客户端有两种方式：一是在Servlet中输出JSON串，二是在JSP页面中输出JSON串。上文提到，服务器像客户端返回JSON数据，其实就是返回一个符合JSON语法规范的字符串，所以在上述两种 方法中存在一个共同点，就是将需要返回的数据包装称符合JSON语法规范的字符串后在页面中显示。如下所示

 

使用Servlet返回JSON数据到客户端：

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. package cn.ysh.studio.struts2.json.demo.servlet;  
  2.   
  3. import java.io.IOException;  
  4. import java.io.PrintWriter;  
  5.   
  6. import javax.servlet.ServletException;  
  7. import javax.servlet.http.HttpServlet;  
  8. import javax.servlet.http.HttpServletRequest;  
  9. import javax.servlet.http.HttpServletResponse;  
  10.   
  11. import net.sf.json.JSONObject;  
  12.   
  13. import cn.ysh.studio.struts2.json.demo.bean.User;  
  14.   
  15. public class JSON extends HttpServlet {  
  16.   
  17.     /** 
  18.      *  
  19.      */  
  20.     private static final long serialVersionUID = 1L;  
  21.   
  22.     /** 
  23.      * The doGet method of the servlet. <br> 
  24.      * 
  25.      * This method is called when a form has its tag value method equals to get. 
  26.      *  
  27.      * @param request the request send by the client to the server 
  28.      * @param response the response send by the server to the client 
  29.      * @throws ServletException if an error occurred 
  30.      * @throws IOException if an error occurred 
  31.      */  
  32.     public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)  
  33.             throws ServletException, IOException {  
  34.   
  35.         response.setContentType("text/html");  
  36.         PrintWriter out = response.getWriter();  
  37.         //将要被返回到客户端的对象  
  38.         User user=new User();  
  39.         user.setId("123");  
  40.         user.setName("JSONServlet");  
  41.         user.setPassword("JSON");  
  42.         user.setSay("Hello , i am a servlet !");  
  43.         JSONObject json=new JSONObject();  
  44.         json.accumulate("success", true);  
  45.         json.accumulate("user", user);  
  46.         out.println(json.toString());  
  47. //      因为JSON数据在传递过程中是以普通字符串形式传递的，所以我们也可以手动拼接符合JSON语法规范的字符串输出到客户端  
  48. //      以下这两句的作用与38-46行代码的作用是一样的，将向客户端返回一个User对象，和一个success字段  
  49. //      String jsonString="{\"user\":{\"id\":\"123\",\"name\":\"JSONServlet\",\"say\":\"Hello , i am a servlet !\",\"password\":\"JSON\"},\"success\":true}";  
  50. //      out.println(jsonString);  
  51.         out.flush();  
  52.         out.close();  
  53.     }  
  54.   
  55.     /** 
  56.      * The doPost method of the servlet. <br> 
  57.      * 
  58.      * This method is called when a form has its tag value method equals to post. 
  59.      *  
  60.      * @param request the request send by the client to the server 
  61.      * @param response the response send by the server to the client 
  62.      * @throws ServletException if an error occurred 
  63.      * @throws IOException if an error occurred 
  64.      */  
  65.     public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)  
  66.             throws ServletException, IOException {  
  67.         doGet(request, response);  
  68.     }  
  69.   
  70. }  

 

结果在意料之中，如下图所示:

 

 Struts2返回JSON数据的具体应用范例

 

 

使用JSP（或html等）返回JSON数据到客户端：

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. <%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>  
  2. {"user":{"id":"123","name":"JSONJSP","say":"Hello , i am a JSP !","password":"JSON"},"success":true}  

 

这个就不用去看结果了吧。

 

再回到Struts，在Struts的MVC模型中，Action替代Servlet担当了Model的角色，所以对于Struts而言，返回JSON数据到客户端，跟传统的WEB应用一样，存在两种方式，即在Action中输出JSON数据，和在视图资源中输出JSON数据。再往下细分的话，在Action中输出JSON数据又分为两种方式，一是使用传统方式输出自己包装后的JSON数据，二是使用Struts自带的JSON数据封装功能来自动包装并返回JSON数据。

 

在视图资源中输出JSON数据


Action处理完用户请求后，将数据存放在某一位置，如request中，并返回视图，然后Struts将跳转至该视图资源，在该视图中，我们需要做的是将数据从存放位置中取出，然后将其转换为JSON字符串，输出在视图中。这跟传统WEB应用中在JSP页面输出JSON数据的做法如出一辙:

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. public String testByJSP() {  
  2.         User user = new User();  
  3.         user.setId("123");  
  4.         user.setName("Struts2");  
  5.         user.setPassword("123");  
  6.         user.setSay("Hello world !");  
  7.         JSONObject jsonObject=new JSONObject();  
  8.         jsonObject.accumulate("user", user);  
  9.         //这里在request对象中放了一个data，所以struts的result配置中不能有type="redirect"  
  10.         ServletActionContext.getRequest().setAttribute("data", jsonObject.toString());  
  11.         return SUCCESS;  
  12.     };  

 

因为是常规的Struts流程配置，所以配置内容就不再展示了。

 

JSP代码就非常简单了,

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. <%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>  
  2. ${data }  

 

结果如图所示:

 

 Struts2返回JSON数据的具体应用范例

 

 

在Action中以传统方式输出JSON数据


这一点跟传统的Servlet的处理方式基本上一模一样，代码如下

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. public void doAction() throws IOException{  
  2.         HttpServletResponse response=ServletActionContext.getResponse();  
  3.         //以下代码从JSON.java中拷过来的  
  4.         response.setContentType("text/html");  
  5.         PrintWriter out;  
  6.         out = response.getWriter();  
  7.         //将要被返回到客户端的对象  
  8.         User user=new User();  
  9.         user.setId("123");  
  10.         user.setName("JSONActionGeneral");  
  11.         user.setPassword("JSON");  
  12.         user.setSay("Hello , i am a action to print a json!");  
  13.         JSONObject json=new JSONObject();  
  14.         json.accumulate("success", true);  
  15.         json.accumulate("user", user);  
  16.         out.println(json.toString());  
  17. //      因为JSON数据在传递过程中是以普通字符串形式传递的，所以我们也可以手动拼接符合JSON语法规范的字符串输出到客户端  
  18. //      以下这两句的作用与38-46行代码的作用是一样的，将向客户端返回一个User对象，和一个success字段  
  19. //      String jsonString="{\"user\":{\"id\":\"123\",\"name\":\"JSONActionGeneral\",\"say\":\"Hello , i am a action to print a json!\",\"password\":\"JSON\"},\"success\":true}";  
  20. //      out.println(jsonString);  
  21.         out.flush();  
  22.         out.close();  
  23.     }  

 

struts.xml中的配置:

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. <package name="default" extends="struts-default" namespace="/">  
  2.     <action name="testJSONFromActionByGeneral" class="cn.ysh.studio.struts2.json.demo.action.UserAction" method="doAction">  
  3.     </action>  
  4. </package>  

 

注意:这个action没有result，且doAction方法没有返回值!

 

就不再贴图了，因为结果可想而知!

 

 

在Action中以Struts2的方式输出JSON数据

本着“不重复发明*”的原则，我们将转换JSON数据的工作交给Struts2来做，那么相对于在Action中以传统方式输出JSON不同的是，Action是需要将注意力放在业务处理上，而无需关心处理结果是如何被转换成JSON被返回客户端的——这些 工作通过简单的配置，Struts2会帮我们做的更好。

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. public String testByAction() {  
  2.         // dataMap中的数据将会被Struts2转换成JSON字符串，所以这里要先清空其中的数据  
  3.         dataMap.clear();  
  4.         User user = new User();  
  5.         user.setId("123");  
  6.         user.setName("JSONActionStruts2");  
  7.         user.setPassword("123");  
  8.         user.setSay("Hello world !");  
  9.         dataMap.put("user", user);  
  10.         // 放入一个是否操作成功的标识  
  11.         dataMap.put("success", true);  
  12.         // 返回结果  
  13.         return SUCCESS;  
  14.     }  

 

 

struts.xml中action的配置:

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. <package name="json" extends="json-default" namespace="/test">  
  2.         <action name="testByAction"  
  3.             class="cn.ysh.studio.struts2.json.demo.action.UserAction" method="testByAction">  
  4.             <result type="json">  
  5.                 <!-- 这里指定将被Struts2序列化的属性，该属性在action中必须有对应的getter方法 -->  
  6.                 <param name="root">dataMap</param>  
  7.             </result>  
  8.         </action>  
  9. </package>  

 

凡是使用Struts2序列化对象到JSON的action，所在的package必须继承自json-default，注意，这里唯一的result，没有指定name属性。

 

结果如下图所示:

 

Struts2返回JSON数据的具体应用范例

 

 

上面很详细的说明了在WEB应用中如何返回JSON数据到客户端，讲了那么多种方式，涉及的技术核心无非只有两点：


1、将对象转换成符合JSON语法格式的字符串；
2、将符合JSON语法格式的字符串返回客户端；


第二点是整个实现过程的本质，但却不难做到；第一点其实也不难，他甚至有两种做法，一是通过字符串拼接方式，而是通过JSONObject以对象方式转换。看下面的一个例子：

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. package cn.ysh.studio.struts2.json.demo.test;  
  2.   
  3. import cn.ysh.studio.struts2.json.demo.bean.User;  
  4. import net.sf.json.JSONObject;  
  5.   
  6. public class JSONTest {  
  7.   
  8.     /** 
  9.      * 将普通的pojo转换成JSON字符串 
  10.      * @return 
  11.      */  
  12.     public JSONObject bean2json() {  
  13.         User user = new User();  
  14.         user.setId("JSONTest");  
  15.         user.setName("JSONTest");  
  16.         user.setPassword("JSON");  
  17.         user.setSay("Hello,i am JSONTest.java");  
  18.         JSONObject jsonObject = new JSONObject();  
  19.         jsonObject.accumulate("user", user);  
  20.         System.out.println("User转换后的字符串:"+jsonObject.toString());  
  21.         return jsonObject;  
  22.     }  
  23.   
  24.     /** 
  25.      * 从JSONObject对象中反向解析出User对象 
  26.      * @param jsonObject 
  27.      */  
  28.     public void json2bean(JSONObject jsonObject) {  
  29.         User user=(User)JSONObject.toBean((JSONObject)jsonObject.get("user"),User.class);  
  30.         System.out.println("转换得到的User对象的Name为:"+user.getName());  
  31.     }  
  32.   
  33.     public static void main(String[] s) {  
  34.         JSONTest tester=new JSONTest();  
  35.         tester.json2bean(tester.bean2json());  
  36.     }  
  37. }  

 

 

JSON格式的字符串返回到客户端后，客户端会将其解析并封装成真正的JSON对象，以供JS调用。

 


总结上述，其实只要明白了服务器返回JSON数据到客户端的原理，做起来就游刃有余了，他甚至有非常多的可选方案，但既然是基于Struts2的实现，那么肯定还是要用Struts2的方式来做啦，因为这样确实可以省很多事。另外，在文章的最后，说明一下返回JSON数据时在result中配置的参数的含义及其常见常见配置吧：

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. <result type="json">  
  2.                 <!-- 这里指定将被Struts2序列化的属性，该属性在action中必须有对应的getter方法 -->  
  3.                 <!-- 默认将会序列所有有返回值的getter方法的值，而无论该方法是否有对应属性 -->  
  4.                 <param name="root">dataMap</param>  
  5.                 <!-- 指定是否序列化空的属性 -->  
  6.                 <param name="excludeNullProperties">true</param>  
  7.                 <!-- 这里指定将序列化dataMap中的那些属性 -->  
  8.                 <param name="includeProperties">  
  9.                     userList.*  
  10.                 </param>  
  11.                 <!-- 这里指定将要从dataMap中排除那些属性，这些排除的属性将不被序列化，一半不与上边的参数配置同时出现 -->  
  12.                 <param name="excludeProperties">  
  13.                     SUCCESS  
  14.                 </param>  
  15. </result>  

 

值得一提的是通过Struts2来返回JSON数据，在IE中会提示下载，这个不用关心，换个浏览器就能正常展示JSON数据，而在JS调用中，更是毫无影响。

 

下面是整个Action的完整代码:

 

Java代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. package cn.ysh.studio.struts2.json.demo.action;  
  2.   
  3. import java.io.IOException;  
  4. import java.io.PrintWriter;  
  5. import java.util.HashMap;  
  6. import java.util.Map;  
  7.   
  8. import javax.servlet.http.HttpServletResponse;  
  9.   
  10. import org.apache.struts2.ServletActionContext;  
  11.   
  12. import net.sf.json.JSONObject;  
  13.   
  14. import cn.ysh.studio.struts2.json.demo.bean.User;  
  15.   
  16. import com.opensymphony.xwork2.ActionSupport;  
  17.   
  18. public class UserAction extends ActionSupport {  
  19.   
  20.     /** 
  21.      *  
  22.      */  
  23.     private static final long serialVersionUID = 1L;  
  24.   
  25.     //将会被Struts2序列化为JSON字符串的对象  
  26.     private Map<String, Object> dataMap;  
  27.   
  28.     /** 
  29.      * 构造方法 
  30.      */  
  31.     public UserAction() {  
  32.         //初始化Map对象  
  33.         dataMap = new HashMap<String, Object>();  
  34.     }  
  35.   
  36.     /** 
  37.      * 测试通过action以视图方式返回JSON数据 
  38.      * @return 
  39.      */  
  40.     public String testByJSP() {  
  41.         User user = new User();  
  42.         user.setId("123");  
  43.         user.setName("JSONActionJSP");  
  44.         user.setPassword("123");  
  45.         user.setSay("Hello world !");  
  46.         JSONObject jsonObject=new JSONObject();  
  47.         jsonObject.accumulate("user", user);  
  48.         jsonObject.accumulate("success", true);  
  49.         //这里在request对象中放了一个data，所以struts的result配置中不能有type="redirect"  
  50.         ServletActionContext.getRequest().setAttribute("data", jsonObject.toString());  
  51.         return SUCCESS;  
  52.     };  
  53.   
  54.     /** 
  55.      * 测试通过action以Struts2默认方式返回JSON数据 
  56.      * @return 
  57.      */  
  58.     public String testByAction() {  
  59.         // dataMap中的数据将会被Struts2转换成JSON字符串，所以这里要先清空其中的数据  
  60.         dataMap.clear();  
  61.         User user = new User();  
  62.         user.setId("123");  
  63.         user.setName("JSONActionStruts2");  
  64.         user.setPassword("123");  
  65.         user.setSay("Hello world !");  
  66.         dataMap.put("user", user);  
  67.         // 放入一个是否操作成功的标识  
  68.         dataMap.put("success", true);  
  69.         // 返回结果  
  70.         return SUCCESS;  
  71.     }  
  72.   
  73.     /** 
  74.      * 通过action是以传统方式返回JSON数据 
  75.      * @throws IOException 
  76.      */  
  77.     public void doAction() throws IOException{  
  78.         HttpServletResponse response=ServletActionContext.getResponse();  
  79.         //以下代码从JSON.java中拷过来的  
  80.         response.setContentType("text/html");  
  81.         PrintWriter out;  
  82.         out = response.getWriter();  
  83.         //将要被返回到客户端的对象  
  84.         User user=new User();  
  85.         user.setId("123");  
  86.         user.setName("JSONActionGeneral");  
  87.         user.setPassword("JSON");  
  88.         user.setSay("Hello , i am a action to print a json!");  
  89.         JSONObject json=new JSONObject();  
  90.         json.accumulate("success", true);  
  91.         json.accumulate("user", user);  
  92.         out.println(json.toString());  
  93. //      因为JSON数据在传递过程中是以普通字符串形式传递的，所以我们也可以手动拼接符合JSON语法规范的字符串输出到客户端  
  94. //      以下这两句的作用与38-46行代码的作用是一样的，将向客户端返回一个User对象，和一个success字段  
  95. //      String jsonString="{\"user\":{\"id\":\"123\",\"name\":\"JSONActionGeneral\",\"say\":\"Hello , i am a action to print a json!\",\"password\":\"JSON\"},\"success\":true}";  
  96. //      out.println(jsonString);  
  97.         out.flush();  
  98.         out.close();  
  99.     }  
  100.       
  101.     /** 
  102.      * Struts2序列化指定属性时，必须有该属性的getter方法，实际上，如果没有属性，而只有getter方法也是可以的 
  103.      * @return 
  104.      */  
  105.     public Map<String, Object> getDataMap() {  
  106.         return dataMap;  
  107.     }  
  108.   
  109. }  

 

完整的struts.xml配置文件如下:

 

Xml代码  Struts2返回JSON数据的具体应用范例
  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>  
  2. <!DOCTYPE struts PUBLIC "-//Apache Software Foundation//DTD Struts Configuration 2.0//EN"   
  3.     "http://struts.apache.org/dtds/struts-2.0.dtd">  
  4. <struts>  
  5.     <package name="json" extends="json-default" namespace="/test">  
  6.         <action name="testByAction"  
  7.             class="cn.ysh.studio.struts2.json.demo.action.UserAction" method="testByAction">  
  8.             <result type="json">  
  9.                 <!-- 这里指定将被Struts2序列化的属性，该属性在action中必须有对应的getter方法 -->  
  10.                 <!-- 默认将会序列所有有返回值的getter方法的值，而无论该方法是否有对应属性 -->  
  11.                 <param name="root">dataMap</param>  
  12.                 <!-- 指定是否序列化空的属性 -->  
  13.                 <!-- 
  14.                 <param name="excludeNullProperties">true</param> 
  15.                 -->  
  16.                 <!-- 这里指定将序列化dataMap中的那些属性 -->  
  17.                 <!--   
  18.                 <param name="includeProperties">  
  19.                     userList.*  
  20.                 </param>  
  21.                  -->  
  22.                 <!-- 这里指定将要从dataMap中排除那些属性，这些排除的属性将不被序列化，一半不与上边的参数配置同时出现 -->  
  23.                 <!--   
  24.                 <param name="excludeProperties">  
  25.                     SUCCESS  
  26.                 </param>  
  27.                 -->  
  28.             </result>  
  29.         </action>  
  30.     </package>  
  31.     <package name="default" extends="struts-default" namespace="/">  
  32.         <action name="testJSONFromActionByGeneral"  
  33.             class="cn.ysh.studio.struts2.json.demo.action.UserAction" method="doAction">  
  34.         </action>  
  35.         <action name="testByJSP"  
  36.             class="cn.ysh.studio.struts2.json.demo.action.UserAction" method="testByJSP">  
  37.             <result name="success">/actionJSP.jsp</result>  
  38.         </action>  
  39.     </package>  
  40. </struts> 
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