Jackson-快速入门

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本文是对 Jackson 的疾速入门介绍，次要分为四局部：

  1. 根本应用
  2. 根底配置
  3. 自定义序列化 / 反序列化
  4. 对泛型的解决

下面这几个话题足以笼罩日常开发的场景了。限于篇幅所限，本文力求读者读完后能把握 Jackson 在日常应用中的绝大部分场景，以及理解如何着手摸索 Jackson 的深层定制。

根本应用

引入 Jackson

本文假如读者相熟 Maven 的应用，那么只须要在我的项目中增加上面的依赖关系就能够了：

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-databind</artifactId>
    <version>[VERSION]</version>
</dependency>

最新的版本号请在这里查看。

ObjectMapper

Jackson 提供了 com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper 类作为 JSON 操作的对立接口。这个类有两个特点：

  1. 实例化代价很高；
  2. 线程平安。

因而咱们应该防止频繁大量的创立 ObjectMapper 实例，而应该利用单例模式，比方：

  1. 将 ObjectMapper 对象放在动态成员中；
  2. 将 ObjectMapper 对象放在 IoC 容器中。这样做的益处是能够参加主动组装，害处是容器外拜访略微有点麻烦。

咱们晓得 JSON 文档是一个树形数据结构。对于任何一个 JSON 框架，必然会在外部实现一套树节点，以不便 JSON 文档的解析和生成。因而一个 JSON 框架的基本功能就是实现上面三点：

  1. JSON 字符串和 POJO 对象之间的转换；
  2. JSON 字符串和树节点之间的转换；
  3. 树节点和 POJO 对象之间的转换。

Jackson 实现的树节点类叫做 com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode。尽管树结构是框架外部的货色，但如果咱们要对序列化 / 反序列化进行自定义，还是要理解树节点的操作。

基本功能

ObjectMapper 提供了简略好用的接口来实现下面三个性能。上面是应用示例：

// 假如咱们有一个叫做 Book 的类，外面只有一个 name 属性
String json = "{\"name\":\"<<Design Patterns>>\"}";
ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

Book book = objectMapper.readValue(json, Book.class); // JSON -> OBJECT
String json2 = objectMapper.writeValueAsString(book); // OBJECT -> JSON

JsonNode node = objectMapper.readTree(json);          // JSON -> NODE
String json3 = objectMapper.writeValueAsString(node); // NODE -> JSON

Book book2 = objectMapper.treeToValue(node, Book.class);  // NODE -> OBJECT
JsonNode node2 = objectMapper.valueToTree(book);          // OBJECT -> NODE

以上就是 Jackson 的根本应用办法。

根底配置

ObjectMapper 提供十分多的配置，本文篇幅无限无奈一一介绍，只能挑几个重点。并且在具体介绍之前，最好先带读者理解 ObjectMapper 的整体配置是如何布局和拜访的，以便读者进一步摸索 ObjectMapper。

ObjectMapper 的配置大抵分为个性开关、配置属性、性能替换和扩大模块四种类别。

个性开关

个性开关通过 ObjectMapper 的 configure() 办法来调用，上面是一个例子：

// 以多行缩进格式化的格局输入 JSON
objectMapper.configure(SerializationFeature.INDENT_OUTPUT, true);
// 反序列化若遇到无奈辨认的属性，不抛出异样
objectMapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES, false);

configure() 办法的第一个参数就是个性枚举值。所有的个性都在上面五个枚举类中定义：

  • com.fasterxml.jackson.core.JsonGenerator.Feature
  • com.fasterxml.jackson.core.JsonParser.Feature
  • com.fasterxml.jackson.databind.MapperFeature
  • com.fasterxml.jackson.databind.SerializationFeature
  • com.fasterxml.jackson.databind.DeserializationFeature

倡议读者有工夫的话，浏览一遍这些枚举值（源码中有详尽的正文），理解 ObjectMapper 提供哪些个性开关。

配置属性

当然有些配置是不能简略地开关的，所以 ObjectMapper 提供 setter 办法来设置这些配置属性。上面是一个例子：

// 当输入 JSON 时不蕴含 null 属性
objectMapper.setDefaultPropertyInclusion(Include.NON_NULL);
// 自定义序列化和反序列化的日期格局
objectMapper.setDateFormat(new SimpleDateFormat("yyyyMMddHHmmssSSS"));
// 设置属性命名格调
objectMapper.setPropertyNamingStrategy(PropertyNamingStrategy.SNAKE_CASE);

性能替换

ObjectMapper 容许你用本人的实现来替换它的某些性能，比方 setNodeFactory(JsonNodeFactory)、setSerializerFactory(SerializerFactory)、setTypeFactory(TypeFactory) 等等，这些办法看名字就晓得是用于深度定制的，平时咱们用不到。

扩大模块

ObjectMapper 提供一个叫 registerModule(Module) 的办法。Module 是一个抽象类，目标是帮忙用户将特定场景下对 ObjectMapper 的一整套定制过程集中在一个类外面。所以除非是大规模的定制，否则是没必要用它的。

自定义序列化 / 反序列化

然而在某些状况下，下面这些配置仍旧不能满足咱们的须要。上面是一个例子，假如咱们有一套这样的 POJO 类：

// 假如读者晓得如何应用 lombok，这里用 @Data 来代替 getter/setter 办法
// Person.java
@Data
public class Person {private Pet pet;}
// Pet.java
@Data
public abstract class Pet {private String name;}
// Dog.java
public class Dog extends Pet {
}
// Cat.java
public class Cat extends Pet {}

以及这样一个 JSON 字符串 {"pet":{"name":"Matt"}}，如果我想把它反序列化为 Person 对象，就会失败，因为 ObjectMapper 无奈通过 JSON 内容来判断 pet 属性值应该是一个 Dog 对象还是 Cat 对象。这时候咱们就要用到自定义反序列化了。上面是解决这个问题的过程：

1. 补完类型信息

反序列化失败归根结底是因为 JSON 中短少类型信息，所以要有一种形式来将它补全。咱们增加一个新的属性 type，如果属性值存在，则依据它来确定类型；如果不存在，则应用一个默认的类型（比方 Cat）。当属性存在时，JSON 字符串是这样的：

{"pet":{"name":"Matt","type":"Dog"}}

同时 Pet 对象生成的 JSON 也要蕴含 type 属性。Pet 类代码改变如下：

// Pet.java
@Data
public abstract class Pet {
    private String name;
    public String getType() {return this.getClass().getSimpleName();}
}

2. 自定义反序列化

首先咱们通过注解通知 ObjectMapper，pet 属性要用自定义的反序列化类。对 Person 类的代码改变如下：

// Person.java
@Data
public class Person {@JsonDeserialize(using = PetDeserializer.class)
    private Pet pet;
}

PetDeserializer 这个类尚不存在，咱们须要创立它：

// PetDeserializer.java
public class PetDeserializer extends JsonDeserializer<Pet> {

    @Override
    public Pet deserialize(JsonParser p, DeserializationContext ctxt) throws IOException {

        // 1. 取 JSON 中的 type 属性，留神这里是通过树节点属性来取值
        JsonNode node = p.readValueAsTree();
        String petType = node.get("type").asText();

        // 2. 依据 type 的值来决定返回 Dog 对象还是 Cat 对象。//    留神这里是如何间接反序列化整个树节点的
        Pet pet;
        if (Cat.class.getSimpleName().equals(petType)) {pet = p.getCodec().treeToValue(node, Cat.class);
        } else if (Dog.class.getSimpleName().equals(petType)) {pet = p.getCodec().treeToValue(node, Dog.class);
        } else {pet = p.getCodec().treeToValue(node, Cat.class);
        }
        return pet;
    }
}

不过当 JSON 字符串蕴含 type 属性时，运行这段代码依旧会反序列化失败，因为 Pet 类并没有真正的 type 属性。没关系咱们再给 getType() 办法加上一个 @JsonIgnore 注解。对 Pet 类的改变如下：

// Pet.java
@Data
public abstract class Pet {
    private String name;
    @JsonIgnore
    public String getType() {return this.getClass().getSimpleName();}
}

这样 Person 类就能失常序列化和反序列化了。

自定义反序列化须要继承 JsonDeserializer 类，而自定义序列化则须要继承 JsonSerializer 类，这里不再举例了。

对泛型的解决

这里针对的是无奈进行类型推断的泛型，介绍如何将 JSON 以指定的元素类型反序列化到一个汇合。假如咱们有一个这样的类：

@Data
public class Book {private String name;}

以及这样一个 JSON 字符串：

[{"name":"book1"}]

想要将其序列化为一个 List<Book> 对象，须要采取上面的形式，不同的 jackson 版本有区别：

// jackson 2.11 以下版本
CollectionType typeRef =
    com.fasterxml.jackson.databind.type.TypeFactory
    .defaultInstance()
    .constructCollectionType(List.class, Book.class);
List<Book> bookList =
    objectMapper.readValue(json, typeRef);

// jackson 2.11 及以上版本
List<Book> bookList = objectMapper
    .readerForListOf(Book.class).readValue(json);

以上就是对 Jackson 的疾速入门介绍，如有不正确之处，感激斧正！

正文完
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发表至： java
2020-07-14
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