Json序列化之.NET开源类库Newtonsoft.Json的研究

2022-03-29 08:32:48

一、Json简介

　　JSON(全称为JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。它是基于JavaScript语法标准的一个子集。 JSON采用完全独立于语言的文本格式，可以很容易在各种网络、平台和程序之间传输。JSON的语法很简单，易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。

JSON与XML的比较

◆ 可读性

　　JSON和XML的可读性相比较而言，由于XML提供辅助的标签，更加适合人阅读和理解。

◆ 文件大小与传输

　　XML允许使用方便的标签，所以文件尺寸是要比JSON大的。而且JSON源于Javascript，所以天生的主战场是Javascript与网络，在这里，JSON有着XML无法赶超的优势。

JSON语法

1、 JSON 语法是 JavaScript 对象表示法语法的子集。

• 数据在名称/值对中：名称是字符串，使用双引号表示。值可以是：数字（整数或浮点数），字符串（在双引号中）,数组（在方括号中）,对象（在花括号中），

true/false/null。

　　• 数据由逗号分隔：

　　• 花括号保存对象：对象可以包含各种数据，包括数组。

　　• 方括号保存数组：数字可以包含对象。

例如：

{

"student": [

{

"firstName": "Bill",

"lastName": "Gates"

},

{

"grade": "3",

"sex": "boy"

}

]

}

二、Json的序列化和反序列化

方式一：从头开始，自己写方法

　　Json的格式并不复杂，序列化和反序列化我们完全可以自己来写一套方法来处理Json。但是如果没有特殊业务需求，没有人会这样做，毕竟随着项目的推进，这个方法可能会变得越来越复杂。

方法二：使用开源类库

　　下面跟大家推荐一款.NET中开源的Json序列化和反序列化类库，Newtonsoft.Json(下载地址http://json.codeplex.com/)。打开网站如下：

点击Download，即可下载次类库。下载完成后，解压完成后可以看到如下目录：

打开Bin目录，会看到不同版本的dll文件，这里我选择Net40，复制Newtonsoft.Json.dll和Newtonsoft.Json.xml到项目下面。最常用的是JObject, JsonReader, JsonWriter来处理Json字符串，这几种方式比较灵活。下面我们来建一个项目来介绍一下Newtonsoft.Json的具体用法。

三、实战Json序列化和反序列化

1、解析Json(反序列化)

　　打开VS，新建控制台项目JsonWithNewtonsoft，这里我用的是VS2013，然后建立文件夹library来放我们引用的dll，建好的项目结构如下图：

然后我们添加引用 using Newtonsoft.Json;下面我们来看看怎么使用吧！是不是此刻心情很激动啊~~呵呵，先来看看怎么读取Json吧，我们自己写一个Json字符串，来解析一下，这里给出几种用法，大家根据自己爱好选择。

上代码，先来看第一种读取Json的写法，顺序读取：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using Newtonsoft.Json;
using System.IO;
using Newtonsoft.Json.Linq;

namespace JsonWithNewtonsoft
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string jsonText = @"{""Name"" : ""Jack"", ""Age"" : ""22""}";
            JsonReader reader = new JsonTextReader(new StringReader(jsonText));

            while (reader.Read())
            {
                Console.WriteLine(reader.TokenType + "\t" + reader.ValueType + "\t" + reader.Value);
            }
            Console.Read();
        }
    }
}

其输出内容如下：

可以看到，他是顺序解析Json，首先输出Json开始标志StartObject,然后依次输出Json的内容。

下面来看第二种解析Json的方法：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using Newtonsoft.Json;
using System.IO;
using Newtonsoft.Json.Linq;

namespace JsonWithNewtonsoft
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string jsonText = @"{""Name"" : ""Jack"", ""Age"" : ""22""}";

            JObject jo = JObject.Parse(jsonText);
            string[] values = jo.Properties().Select(item => item.Name.ToString() + ":" + item.Value.ToString()).ToArray();
            foreach(string s in values)
            {
                Console.WriteLine(s);
            }
            Console.Read();
        }
    }
}

这里使用JObject来解析Json数据，可以看到这里使用linq取出了Json的Name和Value属性，然后将结果赋给values数组，输出结果如下：

这就是解析Json的两种方法，一种是使用StringReader,一种是使用JObject。

解析数组型数据

到这里Json解析就完了？当然没完！这只是解析最基本的Json数据格式，下面来看下解析数组格式的Json数据，代码如下：

            //数组型数据
            string jsonArrayText1 = "[{'Name':'Tom','Age':'16'},{'Name':'Mary','Age':'15'}]";
            JArray ja = (JArray)JsonConvert.DeserializeObject(jsonArrayText1);

            string name1 = ja[1]["Name"].ToString();
            Console.WriteLine(name1);
            //或者
            JObject o = (JObject)ja[1];
            string name2 = o["Name"].ToString();
            Console.WriteLine(name2);

这里我们定义了两个学生，这里使用JArray这个类型，可以看到，他和数组的用法很像。当然还可以转换成JObject类型，然后再进行取值操作。

解析嵌套性数据

还有一种Json格式，是嵌套格式，来看下如何解析吧。代码如下：

      　　   //嵌套格式
            jsonText = "{\"shanghai\":{\"zone\":\"浦东\",\"zone_en\":\"pudong\"}}";
            jo = (JObject)JsonConvert.DeserializeObject(jsonText);
            string zone = jo["shanghai"]["zone"].ToString();
            string zone_en = jo["shanghai"]["zone_en"].ToString();

代码很简单，我就不过多的解释了。

到这里，读取和解析Json的内容就讲完了，下面我们来说一下序列化，就是生成Json的方法。

2、序列化Json

　　先来看一下通用的生成Json的方法吧！就来输出{"Name":"Jack","Age":"26"}代码如下：

 　　　　　　//输出{"Name":"Jack","Age":"26"}
            StringWriter sw = new StringWriter();
            JsonWriter writer = new JsonTextWriter(sw);
            writer.WriteStartObject();
            writer.WritePropertyName("Name");
            writer.WriteValue("Jack");
            writer.WritePropertyName("Age");
            writer.WriteValue("26");
            writer.WriteEndObject();
            writer.Flush();

            jsonText = sw.GetStringBuilder().ToString();
            Console.WriteLine(jsonText);

这段代码运行后就是输出{"Name":"Jack","Age":"26"}，很简单吧！

　　下面来添加一个Student类，代码如下，然后对其进行序列化，Student代码：

 public class Student
    {
        public string Name { get; set; }
        public int Age { get; set; }
    }

下面来new一个Student，并进行序列化和反序列化，代码如下：

            Student stu = new Student() { Name = "Jack", Age = 20 };
            JsonSerializer serializer = new JsonSerializer();
            sw = new StringWriter();
            serializer.Serialize(new JsonTextWriter(sw), stu);
            Console.WriteLine(sw.GetStringBuilder().ToString());

            StringReader sr = new StringReader(sw.GetStringBuilder().ToString());
            Student s = (Student)serializer.Deserialize(new JsonTextReader(sr), typeof(Student));
            Console.WriteLine(s.Name + "=>" + s.Age);

其输出结果如下：

下面来序列化一个Student列表，看看得到什么，代码如下：

　　　　　　  List<Student> students = new List<Student>();
            Student stu = new Student() { Name = "Jack", Age = 20 };
            Student stu1 = new Student() { Name = "Tom", Age = 21 };
            students.Add(stu);
            students.Add(stu1);
            JsonSerializer serializer = new JsonSerializer();
            sw = new StringWriter();
            serializer.Serialize(new JsonTextWriter(sw), students);
            Console.WriteLine(sw.GetStringBuilder().ToString());

运行结果如下：

看到这个，很熟悉吧，前面刚刚说过怎么解析这种格式的Json！当然，你们还有一种嵌套形式怎么生成呢？下面来修改Studnet类，添加电话号码字段,修改后的Student类如下：

    public class Student
    {
        public string Name { get; set; }
        public int Age { get; set; }
        public List<string> Phones { get; set; }

    }

序列化代码如下：

 　　　　　　 List<Student> students = new List<Student>();
            Student stu = new Student() { Name = "Jack", Age = 20, Phones = new List<string> {"1455655888","15236988985" }};
            Student stu1 = new Student() { Name = "Tom", Age = 21, Phones = new List<string> { "1325889684", "15236988985" }};
            students.Add(stu);
            students.Add(stu1);
            JsonSerializer serializer = new JsonSerializer();
            sw = new StringWriter();
            serializer.Serialize(new JsonTextWriter(sw), students);

            Console.WriteLine(sw.GetStringBuilder().ToString());

输出Json如下：

看到了吧，是不是前面说到的嵌套类型。解析方法前面也说过了。到这里，Newtonsoft.Json这个类库的使用就讲完了，当然他还有很多其他的功能等待着大家去发现。

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作者：雲霏霏

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