打开主菜单

JSON

以 Javascript 为基础的一种轻量级的数据交换语言。

JSONJavaScript Object Notation,JavaScript物件表示法,读作/ˈdʒeɪsən/)是一種由道格拉斯·克羅克福特構想和設計、輕量級的資料交換語言,该语言以易於讓人閱讀的文字為基礎,用来传输由属性值或者序列性的值组成的数据对象。儘管JSON是JavaScript的一個子集,但JSON是獨立於語言的文本格式,並且採用了類似於C語言家族的一些習慣。

JSON
JSON vector logo.svg
扩展名 .json
互联网媒体类型 application/json
类型代码英语Type code TEXT
统一类型标识 public.json
格式类型 数据交换
延伸自 JavaScript
标准 RFC 7159, ECMA-404
网站 json.org

JSON 数据格式与语言无关,脱胎自JavaScript,但目前很多编程语言都支持 JSON 格式数据的生成和解析。JSON 的官方 MIME 类型application/json,文件扩展名是 .json

簡介编辑

JSON格式是1999年《JavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition》的子集合,所以可以在JavaScripteval()函式(javascript通过eval()调用解析器)读入。不过这并不代表JSON无法使用于其他语言,事实上几乎所有与网页开发相关的语言都有JSON函式库。

JSON的基本数据类型:

  • 数值:十进制数,不能有前导0,可以为负数,可以有小数部分。还可以用e或者E表示指数部分。不能包含非数,如NaN。不区分整数与浮点数。JavaScript用双精度浮点数表示所有数值。
  • 字符串:以双引号""括起来的零个或多个Unicode码位。支持反斜杠开始的转义字符序列
  • 布尔值:表示为true或者false
  • 值的有序列表(array):有序的零个或者多个值。每个值可以为任意类型。序列表使用方括号[]括起来。元素之间用逗号,分割。形如:[value, value]
  • 对象(object):一个无序的“键-值对”(pair),其中键是字符串。建议但不强制要求对象中的键是独一无二的。对象以花括号{开始,并以}结束。键-值对之间使用逗号分隔。键与值之间用冒号:分割。
  • null类型:值写为null

token(6种标点符号、字符串、数值、3种字面量)之间可以存在有限的空白符并被忽略。四个特定字符被认为是空白符:空格符水平制表符回车符换行符。空白符不能出现在token内部(但空格符可以出现在字符串内部)。JSON标准不允许有字节序掩码,不提供注释的句法。 一个有效的JSON文档的根节点必须是一个对象或一个数组。

JSON交换时必须编码为UTF-8[1]转义序列可以为:“\\”、“\"”、“\/”、“\b”、“\f”、“\n”、“\r”、“\t”,或Unicode16进制转义字符序列(\u后面跟随4位16进制数字)。对于不在基本多文種平面上的码位,必须用UTF-16代理对(surrogate pair)表示,例如对于Emoji字符U+1F602 😂 FACE WITH TEARS OF JOY在JSON中应表示为:

{ "face": "😂" }
// or
{ "face": "\uD83D\uDE02" }

JSON的格式描述可以參考RFC 4627。

应用领域编辑

WEB开发编辑

JSON最开始被广泛的应用于WEB应用的开发。不過目前JSON使用在JavaScriptJavaNode.js應用的情況比較多,PHPC#等開發的WEB應用主要還是使用XML

NoSQL数据库编辑

相对于传统的关系型数据库,一些基于文档存储的NoSQL非关系型数据库选择JSON作为其数据存储格式,比较出名的产品有:MongoDBCouchDBRavenDB等。

举例编辑

 1 {
 2      "firstName": "John",
 3      "lastName": "Smith",
 4      "sex": "male",
 5      "age": 25,
 6      "address": 
 7      {
 8          "streetAddress": "21 2nd Street",
 9          "city": "New York",
10          "state": "NY",
11          "postalCode": "10021"
12      },
13      "phoneNumber": 
14      [
15          {
16            "type": "home",
17            "number": "212 555-1234"
18          },
19          {
20            "type": "fax",
21            "number": "646 555-4567"
22          }
23      ]
24  }

这种JSON格式也被Minecraft游戏用来当作的部分数据存储的格式:

 1 [
 2      {
 3           "text": "This is the text",
 4           "color": "dark_red",
 5           "bold": "true",
 6           "strikethough": "true",
 7           "clickEvent":
 8                {
 9                     "action": "open_url",
10                     "value": "zh.wikipedia.org"
11                },
12           "hoverEvent":
13                {
14                     "action": "show_text",
15                     "value":
16                     {
17                          "extra": "something"
18                     }
19                }
20      },
21      {
22           "translate": "item.dirt.name",
23           "color": "blue",
24           "italic": "true"
25      }
26 ]

安全問題编辑

读取JSON编辑

由於JSON是JavaScript的子集,所以一般都會使用eval()作為讀取資料的方式,如果是针对可靠的数据来源,在不支持原生JSON解析的浏览器上面这是最快速的方法。然而由于eval方法同样可以执行任意的JavaScript代码,因此当数据来源不可靠时则可能产生安全问题。如下面的例子,直接用eval执行时会跳转:

var json= eval("{message:(function (){ window.location='http://zh.wikipedia.org/wiki/JSON#.E5.AE.89.E5.85.A8.E6.80.A7.E5.95.8F.E9.A1.8C'; })()}");

其中一種防止不安全程式碼出現的解決辦法,是通过浏览器原生支持的JSON.parse(str)方法讀取JSON資料,目前已经得到大部分主流浏览器的支持(IE8+,Firefox 3.5+,Chrome4+/Safari4+,Opera10+),在不支持原生JSON对象的浏览器上面可以使用parseJSON方法进行读取[2]parseJSON採用解析器驗證讀入的程式碼是否真的是JSON程式碼,這樣就更安全。但由於這是用模擬的方式讀取,速度上會比eval()慢。

跨站存取問題编辑

另外一個安全上的問題則是跨站請求偽造(Cross-site request forgery,簡稱CSRF或XSRF)。這個問題在Javascript中的狀況是,由於Javascript採用了稱為「沙盒」的機制,這種機制限制Javascript引擎僅能引入同一個站點的程式碼,因而某種程度上提高了安全性。

與其他格式的比較编辑

XML编辑

JSON與XML最大的不同在於XML是一個完整的標記語言,而JSON不是。這使得XML在程式判讀上需要比較多的功夫。主要的原因在於XML的設計理念與JSON不同。XML利用標記語言的特性提供了絕佳的延展性(如XPath),在数据存储,扩展及高级检索方面具备对JSON的优势,而JSON则由于比XML更加小巧,以及浏览器的内建快速解析支持,使得其更适用于网络数据传输领域。

MessagePack编辑

MessagePack英语MessagePack宣称比JSON更短小,快速。

格式化工具编辑

JSON格式取代了XML给网络传输带来了很大的便利,但是却没有了XML的一目了然,尤其是JSON数据很长的时候,会让人陷入繁琐复杂的数据节点查找中。开发者可以通过在线JSON格式化工具,来更方便的对JSON数据进行节点查找和解析。

參考文獻编辑

參見编辑

外部連結编辑