1. 初识Jackson -- 世界上最好的JSON库

2022-09-22 21:25:44

要想人前显贵，必须背后受罪。关注公众号【BAT的乌托邦】开启专栏式学习，拒绝浅尝辄止。本文 https://www.yourbatman.cn 已收录，里面一并有Spring技术栈、MyBatis、中间件等小而美的专栏供以学习哦。

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目录

1. 初识Jackson -- 世界上最好的JSON库

前言

各位小伙伴大家好，我是A哥。上篇文章 【Fastjson到了说再见的时候了】 A哥跟Fastjson说了拜拜，从本系列开始，我们将一起进入Jackson库的学习。当然喽说它是世界上最好的JSON库并非一家之言，是官网上它自己说的，我免责申明哈。

1. 初识Jackson -- 世界上最好的JSON库

一个工程仅需一个JSON库

Java的JSON库，你至少应该用过/听过这三种：Jackson、Gson、Fastjson。一个独立的工程，按照依赖最少原则，本应该only one JSON库是足矣的。但现状是：各位同仁可观察观察各自的项目，大都同时存在2种JSON库，亦或者3种甚至更多...

说明：在同一个工程内，同一功能若有多种实现，实属不好的现象。这会让管理起来显得混乱（譬如对日期的格式化就不方便做到统一），出口若有多个，想收口时就是个大难题了

作为一个合格的架构师/工程师，保持最简依赖(一致性依赖)是应该有的技术范，因为简单一致性它能带来很大的收益，道理很简单：两个Java程序员的沟通/协同效率，一定会比1个Java + 1个Python沟通效率高。

so what，我们应该选择哪一种JSON库呢？答案显而易见，那便是Jackson。因为它各个方面表现均非常优秀，是世界最流行、最好的JSON库。把Jackson作为工程唯一JSON库是有一丢丢门槛的（想想你为何使用Fastjson就知道啦），所以它来啦，祝你跨越此门槛，规范化使用，助你增加一项主流的硬核实力，这也是本专栏的最大意义所在。

Jackson是世界最好的JSON库

Jackson是一个简单的、功能强大的、基于Java的应用库。它可以很方便完成Java对象和Json对象(xml文档or其它格式）进行互转。Jackson社区相对比较活跃，更新速度也比较快。Jackson库有如下几大特性：

  • 高性能且稳定：低内存占用，对大/小JSON串，大/小对象的解析表现均很优秀
  • 流行度高：是很多流行框架的默认选择
  • 容易使用：提供高层次的API，极大简化了日常使用案例
  • 无需自己手动创建映射：内置了绝大部分序列化时和Java类型的映射关系
  • 干净的JSON：创建的JSON具有干净、紧凑、体积小等特点
  • 无三方依赖：仅依赖于JDK
  • Spring生态加持：jackson是Spring家族的默认JSON/XML解析器（明白了吧，学完此专栏你对Spring都能更亲近些了，一举两得）

版本约定：本专栏统一使用的版本号固定为2.10.1（2019-12-09发布），GAV如下：

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-core</artifactId>
    <version>2.10.1</version>
</dependency>

为了保持版本的统一性，后续的Spring Boot（2.2.2.RELEASE）/Spring Framework（5.2.2.RELEASE）使用的均为当前最新版本，因为它内置的jackson也恰好就是本专栏讲解的版本。

正文

细心的朋友从上面的groupId里可以看到：jackson它隶属于fasterxml这个组织。本着追本溯源的精神，可以稍微的了解了解这个组织：fasterxml官网 截图如下

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简单翻译：FasterXML是Woodstox流的XML解析器、Jackson流的JSON解析器、Aalto非阻塞XML解析器以及不断增长的实用程序库和扩展家族背后的业务。

作为一个高度流行的开源库，这种官网页面应该刷新了你的认知吧。并不是它内容不多，而其实是它的详细介绍都发布在github上了，这便是接下来我们来认识它的主要渠道。

这种做法貌似已经成为了一种流行的趋势：越来越多的开源软件倾向于把github作为他们的Home Page了

fasterxml组织它直属的一级工程其实也有不少：

  1. com.fasterxml.jackson
  2. com.fasterxml.uuid
  3. com.fasterxml.woodstox
  4. ...

很显然，本专栏仅仅只会关注jackson工程，该工程便是该组织最出名且最最最为重要的部分。

官网介绍

了解一门新的技术，第一步应该就是看它的官网。上面已然解释了，fasterxml组织它把各工程的首页内容都托管在了github上，Jackson当然也不例外。Jackson官网 上对它自己有如下描述：

Jackson旧称为：Java(或JVM平台)的标准JSON库，或者是Java的最佳JSON解析器，或者简称为“Java的JSON”

从这名字就霸气外露了，NB得不行，足以见得它在JSON解析方面的地位和流行程度，当然主要是自信

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更重要的是，Jackson是一套JVM平台的 数据处理（不限于JSON） 工具集：包括 一流的 JSON解析器/ JSON生成器、数据绑定库(POJOs to and from JSON)；并且提供了相关模块来支持 Avro, BSON, CBOR, CSV, Smile, Properties, Protobuf, XML or YAML等数据格式，甚至还支持大数据格式模块的设置。

分支：1.x和2.x

Jackson有两个主要的分支：

  • 1.x分支，处于维护模式，只发布bug修复版本（最近一次发布于Jul, 2013）
  • 2.x是正在开发的版本（持续更新升级中，2.0.0发布于Mar, 2012）

注意：这两个主要版本使用不同的Java包名和Maven GAV，因此它们并不相互兼容，但可以和平共存。一个项目可以同时依赖于这两个版本是没有冲突的。这是经过设计而为之，选择这种策略是为了更顺利地从1.x进行迁移2. x

说明：现在都2020年了，1.x可以毫不客气的说已经淘汰了（除了非常老的项目还在用），因此针对1.x版本本专栏不会有任何涉猎。

模块介绍

Jackson是个开源的、且开放的社区。下面列出的大多数项目/模块是由Jackson开发团队领导的，但也有一些来自Jackson社区的成员

三大核心模块

core module(核心模块) 是扩展模块构建的基础。Jackson目前有3个核心模块：

说明：核心模块的groupId均为：<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>，artifactId见下面各模块所示

  • Streaming流处理模块(jackson-core)：定义底层处理流的API：JsonPaser和JsonGenerator等，并包含特定于json的实现。
  • Annotations标准注解模块(jackson-annotations)：包含标准的Jackson注解
  • Databind数据绑定模块(jackson-databind)：在streaming包上实现数据绑定(和对象序列化)支持；它依赖于上面的两个模块，也是Jackson的高层API(如ObjectMapper)所在的模块

实际应用级开发中，我们只会使用到Databind数据绑定模块，so它是本系列重中之重。下面介绍那些举足轻重的第三方模块。

数据类型模块

这些扩展是Jackson插件模块(通过ObjectMapper.registerModule()注册，下同)，并通过添加序列化器和反序列化器来对各种常用Java库数据类型的支持，以便Jackson databind包(ObjectMapper / ObjectReader / ObjectWriter)能够顺利读写/转换这些类型。

第三方模块有些是Jackson官方人员直接lead和维护的（主流模块），也有些是纯社区行为。现在按照这两个分类分别介绍一下各个模块的作用：

官方直接维护：

说明：官方维护的这些数据类型模块的groupId统一为：<groupId>com.fasterxml.jackson.datatype</groupId>，且版本号是和主版本号保持一致的

  • 标准集合数据类型模块：
    • Guava：支持Guava的集合数据类型
    • HPPC：略
    • PCollections：略 (Jackson 2.7新增的支持)
  • Hibernate：支持Hibernate的一些特性，如懒加载、proxy代理等
  • Joda：支持Joda date/time的数据类型
  • JDK7：对JDK7的支持（说明：2.7以后就无用了，以为2.7版本后最低的JDK版本要求是7）
  • Java8：它分为如下三个子模块来支持Java8
    • jackson-module-parameter-names：此模块能够访问构造函数和方法参数的名称，从而允许省略@JsonProperty（当然前提是你必须加了编译参数：-parameters）
    • jackson-datatype-jsr310：支持Java8新增的JSR310时间API
    • jackson-datatype-jdk8：除了Java8的时间API外其它的API的支持，如Optional
  • JSR-353/org.json：略

非官方直接维护：

说明：非官方直接维护的这些模块groupId是不定的，每个模块可能都不一样，并且它们的版本号不会随着官方的主版本号一起走

  • jackson-datatype-bolts：对 Yandex Bolts collection types 的支持
  • jackson-datatype-commons-lang3：支持Apache Commons Lang v3里面的一些类型
  • jackson-datatype-money：支持javax.money
  • jackson-datatype-json-lib：对久远的json-lib这个库的支持
  • ...

数据格式模块

Data format modules(数据格式模块)提供对JSON之外的数据格式的支持。它们中的大多数只是实现streaming API抽象，以便数据绑定组件可以按原样使用。

官方直接维护：

说明：这些数据格式的模块的groupId均为<groupId>com.fasterxml.jackson.dataformat</groupId>，且跟着主版本号走

  • Avro/CBOR/Ion/Protobuf/Smile(binary JSON) ：这些均属于二进制的数据格式，它们的artifactId为：<artifactId>jackson-dataformat-[FORMAT]</artifactId>
  • CSV/Properties/XML/YAML：这些格式熟悉吧，同样的支持到了这些常用的文本格式

非官方直接维护：
因非官方直接维护的模块过于偏门，因此省略

JVM平台其它语言

官网有说，Jackson是一个JVM平台的解析器，因此语言层面不局限于Java本身，还涵盖了另外两大主流JVM语言：Kotlin和Scala

说明：这块的groupId均为：<groupId>com.fasterxml.jackson.module</groupId>，版本号跟着主版本号走

  • jackson-module-kotlin：处理kotlin源生类型
  • jackson-module-scala_[scala版本号]：处理scala源生类型

模式支持

Jackson注解为POJO定义了预期的属性和预期的处理，除了Jackson本身将其用于读取/写入JSON和其他格式之外，它还允许生成外部模式。上面已讲述的数据格式扩展中包含了部分功能，但也仍还有许多独立的模式工具，如：

  • Ant Task for JSON Schema Generation：使用Apache Ant时，使用Jackson库和扩展模块从Java类生成JSON
  • jackson-json-schema-maven-plugin：maven插件，用于生成JSON
  • ...

说明：本部分因实际应用场景实在太少，为了不要混淆主要内容，此部分后面亦不会再提及

Jackson jr（用于移动端）

虽然Jackson databind（如ObjectMapper）是通用数据绑定的良好选择，但它的占用空间（Jar包大小）和启动开销在某些领域可能存在问题：比如移动端，特别是对于轻量使用(读或写)。这种case下，完整的Jackson API是让人接受不了的。

由于所有这些原因，Jackson官方决定创建一个更简单、更小的库：Jackson jr。它仍旧构建在Streaming API之上，但不依赖于databind和annotation。因此，它的大小(jar和运行时内存使用)要小得多，它的API非常紧凑，所以适合APP等移动端。

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.jr</groupId>
    <artifactId>jackson-jr-objects</artifactId>
</dependency>

它仅仅只依赖了jackson-core模块，所以体积上控制得非常的好。Jackson单单三大核心模块大小合计1700KB左右（320 + 70 + 1370）。而Jackson jr的体积控制在了95KB（就算加上core模块的320也不到500KB）。

而对于开发Java后台的我们对内存并不敏感，简单易用、功能强大才是硬道理。因此jackson-jr只是在此处做个简单了解即可，本专栏后面也不会再提及。

漏洞报告

Jackson虽然已经足够稳定并且安全了，但哪有圣人呢。针对它的相关漏洞报告，最近一次发生在2019-07-23：FasterXML jackson-databind 远程代码执行(CVE-2019-12384)
更多、更新的详细漏洞报告参考链接（持续更新中）：知道创宇Jackson漏洞报告

Java JSON库比较

市面上的JSON库非常之多，综合一些Java人员的意见，关于使用哪个库，这里有一些现有的独立比较的链接供以你参考：

说明：此处贴出的几个参考链接均为官网给出的参考文章，均为国外较权威的文献。

当然天朝的你可能更关心Jackson和Fastjson的对比，那暂先不用着急（虽然上文也比较过），这是本专栏后面的一道主菜，那里会详细道来。

总结

本文结合官网认识了Jackson的全貌，用全面的视角整体上把握到了Jackson所提供的功能模块，这为专栏后续的讲解提供一个索引。

从Jackson的升级之快、模块支持之多足矣看得见它社区的活跃。并且为了迎合市场它在2.10版本后还提供了商业支持的服务：与Tidelift公司合作，为用户构建应用程序的开源依赖项提供商业支持和维护。节省时间、降低风险和改善代码健康状况（商业支持是收费的）。

相信通过本文你对Jackson有了个大概的了解，不出意外你应该是有兴趣去学它了的。当你深入研究后会发现它的设计之优雅，扩展性之强，不是一般国产类库所能比拟的。如果说Fastjson是一个优秀的JSON库，那么Jackson就是一个更优秀的JSON生态。

PS：这是作者第一个付费专栏，专栏费用本想设置为0.01元的，但CSDN官方有最低定价限制，希望各位同仁予以理解。本专栏我会用心去撰写，以确保能对得起您的这个付费。若您对本专栏有任何疑问，或者对Java非常感兴趣，均可以私信我 or 左边扫码加我好友，一起交流探讨，共同进步~

本专栏在CSDN付费，在公众号全部免费公开，欢迎你关注A哥的公众号【BAT的乌托邦】

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