JSON 对象

JSON,JavaScript Object Notation,全称:JS 对象表示法。

它是一种数据交换的文本格式,而不是一种编程语言,用于读取结构化数据。

2001年由 Douglas Crockford 提出,目的是取代繁琐笨重的 XML 格式。


语法规则

JSON 的语法,可以表示以下三种类型的值:

[1] 简单值

简单值使用与 JS 相同的语法,可以在 JSON 中表示字符串、数值、布尔值和null。

字符串必须使用双引号表示,不能使用单引号。数值必须以十进制表示,且不能使用 NaN、Infinity 和 undefined。

//合格的简单值
5
"hello world"
true
null
//不合格的简单值
+0x1
'hello world'
undefined
NaN
Infinity

[2] 对象

与 JS 的对象字面量相比,JSON 有三个不同的地方:

  • JSON 没有变量的概念
  • JSON 中,对象的键名必须放在双引号里面
  • 因为 JSON 不是 JS 语句,所以没有末尾的分号
// 合格的对象
{
    "name":"huochai",
    "age":29,
    "school":{
        "name":"diankeyuan",
        "location":"beijing"
    }
}
// 不合格的对象
{ name: "张三", 'age': 32 }  // 属性名必须使用双引号
{};   // 不需要末尾的分号
{ "birthday": new Date('Fri, 26 Aug 2011 07:13:10 GMT'),
  "getName": function() {
      return this.name;
  }
}   // 不能使用函数和日期对象

[3] 数组

数组的值也可以是任意类型 — 简单值、对象或数组。

JSON 数组也没有变量和分号,把数组和对象结合起来,可以构成更复杂的数据集合。


JSON 的方法

[ 用途 ] JSON 之所以流行,是因为可以把 JSON 数据结构解析为有用的 JS 对象。

[ 兼容性 ] IE7- 不支持,可以通过使用 json2.js 文件来使用 JSON。

[ 校验 ] 正确的 JSON 格式需要符合一定的语法规则,使用 jsonlint.com 网站可以对 JSON 进行格式校验。

JSON 有2个方法:stringify() 和 parse(),用于将 JS 对象序列化为 JSON 字符串和把 JSON 字符串解析为原生 JS 值。


[1] stringify()

JSON.stringify()方法,用于将一个值转为字符串。该字符串应该符合JSON格式,且可以被JSON.parse()方法还原。

默认情况下,JSON.stringify()输出的JSON字符串不包括任何空格字符或缩进

var jsonObj = {
    "title":"javascript",
    "group":{
        "name":"jia",
        "tel":12345
    }
};
//{"title":"javascript","group":{"name":"jia","tel":12345}}
JSON.stringify(jsonObj);

[ 具体转换 ]

JSON.stringify('abc') // ""abc""
JSON.stringify(1) // "1"
JSON.stringify(false) // "false"
JSON.stringify([]) // "[]"
JSON.stringify({}) // "{}"
JSON.stringify([1, "false", false])// '[1,"false",false]'
JSON.stringify({ name: "张三" })// '{"name":"张三"}'
  • stringify()方法把正则表达式和数学对象转换成空对象的字符串形式
JSON.stringify(/foo/) // "{}"
JSON.stringify(Math) // "{}"
  • stringify()方法把日期对象和包装对象转换成字符串
JSON.stringify(new Boolean(true)) //"true"
JSON.stringify(new String('123')) //""123""
JSON.stringify(new Number(1)) //"1"
JSON.stringify(new Date()) //""2016-09-20T02:26:38.294Z""
  • 如果对象的成员是undefined或函数,这个成员会被省略
  • 如果数组的成员是undefined或函数,则这些值被转成null
JSON.stringify({
  a: function(){},
  b: undefined,
  c: [ function(){}, undefined ]
});
// "{"c":[null,null]}"
  • 如果对象成员或数组成员中出现NaN或Infinity,则这些值被转换成null
console.log(JSON.stringify({
  a: NaN,
  b: Infinity,
  c: [ NaN,Infinity]
}));
//{"a":null,"b":null,"c":[null,null]}
  • JSON.stringify()方法会忽略对象的不可遍历属性
var obj = {};
Object.defineProperties(obj, {
  'foo': {
    value: 1,
    enumerable: true
  },
  'bar': {
    value: 2,
    enumerable: false
  }
});
JSON.stringify(obj); // {"foo":1}]

[ 参数 ]  JSON.stringify()除了要序列化的 JS 对象外,还可以接收另外两个参数,用于指定以不同的方式序列化JS对象。

  • 第一个参数是个过滤器,可以是一个数组,也可以是一个函数;
  • 第二个参数是一个选项,表示是否在JSON字符串中保留缩进。

[ 数组过滤器 ]

当stringify()方法的第二个参数是一个数组时,这时相当于实现一个过滤器的功能

【1】过滤器只对对象的第一层属性有效

var jsonObj = {
    "title":"javascript",
    "group":{
        "a":1
    }
};
//{"group":{"a":1}}
console.log(JSON.stringify(jsonObj,["group","a"]))

【2】过滤器对数组无效

var jsonObj =[1,2];
JSON.stringify(jsonObj,["0"])//"[1,2]"

【函数参数】

stringify()方法的第二个参数也可以是一个函数。传入的函数接收两个参数,属性(键)名和属性值

JSON.stringify({a:1,b:2}, function(key, value){
  if (typeof value === "number") {
    value = 2 * value;
  }
  return value;    
})
// "{"a":2,"b":4}"

属性名只能是字符串,而在值并非键值对儿结构的值时,键名可以是空字符串

这个函数参数会递归处理所有的键

下面代码中,对象o一共会被f函数处理三次。第一次键名为空,键值是整个对象o;第二次键名为a,键值是{b:1};第三次键名为b,键值为1

JSON.stringify({a: {b: 1}}, function (key, value) {
  console.log("["+ key +"]:" + value);
  return value;
})
// []:[object Object]
// [a]:[object Object]
// [b]:1
// '{"a":{"b":1}}'

函数返回的值就是相应键的值。如果函数返回了undefined或没有返回值,那么相应的属性会被忽略

JSON.stringify({ a: "abc", b: 123 }, function (key, value) {
  if (typeof(value) === "string") {
    return undefined;
  }
  return value;
})
// '{"b": 123}'

【缩进】

stringify()方法还可以接受第三个参数,用于增加返回的JSON字符串的可读性

如果是数字,表示每个属性前面添加的空格(最多不超过10个)

如果是字符串(不超过10个字符),则该字符串会添加在每行前面

/*"{
  "p1": 1,
  "p2": 2
}"*/
JSON.stringify({ p1: 1, p2: 2 }, null, 2);
//"{"p1":1,"p2":2}"
JSON.stringify({ p1: 1, p2: 2 }, null, 0);
/*"{
|-"p1": 1,
|-"p2": 2
}"*/
JSON.stringify({ p1:1, p2:2 }, null, '|-');

toJSON()

有时候,JSON.stringify() 还是不能满足对某些对象进行自定义序列化的需求。在这些情况下, 可以通过在对象上调用 toJSON()方法,返回其自身的 JSON 数据格式。

JSON.stringify({
  toJSON: function () {
    return "Cool"
  }
})
// ""Cool""
var o = {
  foo: 'foo',
  toJSON: function() {
    return 'bar';
  }
};
JSON.stringify({x: o});// '{"x":"bar"}'

如果 toJSON() 方法返回 undefined,此时如果包含它的对象嵌入在另一个对象中,会导致该对象的值变成 null。而如果包含它的对象是顶级对象,结果就是 undefined。

JSON.stringify({
  toJSON: function () {
    return undefined
  }
})
//undefined

Date 对象部署了一个自己的 toJSON 方法,自动将 Date 对象转换成日期字符串。

JSON.stringify(new Date("2016-08-29"))
// "2016-08-29T00:00:00.000Z"

toJSON 方法的一个应用是,可以将正则对象自动转为字符串

RegExp.prototype.toJSON =RegExp.prototype.toString;
JSON.stringify(/foo/)// ""/foo/""

toJSON()可以作为函数过滤器的补充,因此理解序列化的内部顺序十分重要。假设把一个对象传入JSON.stringify(),序列化该对象的顺序如下

1、如果存在toJSON()方法而且能通过它取得有效的值,则调用该方法。否则,按默认顺序执行序列化

2、如果提供了第二个参数,应用这个函数过滤器。传入函数过滤器的值是第一步返回的值

3、对第二步返回的每个值进行相应的序列化

4、如果提供了第三个参数,执行相应的格式化


2. parse()

JSON.parse方法用于将JSON字符串转化成对象

JSON.parse('{}') // {}
JSON.parse('true') // true
JSON.parse('"foo"') // "foo"
JSON.parse('[1, 5, "false"]') // [1, 5, "false"]
JSON.parse('null') // null
var o = JSON.parse('{"name": "张三"}');
o.name // 张三

如果传入的字符串不是有效的 JSON 格式,JSON.parse 方法将报错

//Uncaught SyntaxError: Unexpected token u in JSON at position 0(…)
JSON.parse("'String'") 

//Uncaught SyntaxError: Unexpected token u in JSON at position 0(…)
JSON.parse("undefined")

JSON.parse() 方法也可以接收一个函数参数,在每个键值对儿上调用,这个函数被称为还原函数(reviver)。该函数接收两个参数,一个键和一个值,返回一个值。

如果还原函数返回 undefined,则表示要从结果中删除相应的键;如果返回其他值,则将该值插入到结果中。

var o = JSON.parse('{"a":1,"b":2}', function(key, value) {
  if (key === ''){
    return value;
  }
  if (key === 'a') {
    return value + 10;
  }
});
o.a // 11
o.b // undefined

在将日期字符串转换为 Date 对象时,经常要用到还原函数。

var book = {
    "title": "javascript",
    "date": new Date(2016,9,1)
}
var jsonStr = JSON.stringify(book);
//'{"title":"javascript","date":"2016-09-30T16:00:00.000Z"}''
console.log(jsonStr)

var bookCopy = JSON.parse(jsonStr,function(key,value){
    if(key == 'date'){
        return new Date(value);
    }
    return value;
})
console.log(bookCopy.date.getFullYear());//2016

[3] eval()

实际上,eval() 类似于 JSON.parse() 方法,可以将 JSON 字符串转换为 JSON 对象.

eval('(' + '{"a":1}'+')').a;//1
JSON.parse('{"a":1}').a;//1

但是,eval() 可以执行不符合 JSON 格式的代码,有可能会包含恶意代码.

eval('(' + '{"a":alert(1)}'+')').a;//弹出1
JSON.parse('{"a":alert(1)}').a;//报错

所以,还是要尽量少使用eval()。