Формат json что это

Введение в JSON

JSON основан на двух структурах данных:

Это универсальные структуры данных. Почти все современные языки программирования поддерживают их в какой-либо форме. Логично предположить, что формат данных, независимый от языка программирования, должен быть основан на этих структурах.

В нотации JSON это выглядит так:

Значение может быть строкой в двойных кавычках, числом, true, false, null, объектом или массивом. Эти структуры могут быть вложенными.

Число представляется так же, как в C или Java, кроме того, что используется толко десятичная система счисления.

Пробелы могут использоваться между любыми лексемами.

Исключая некоторые детали кодирования, вышеизложенное полностью описывает язык.

value object array string number «true» «false» «null»

members member member ‘,’ members

member ws string ws ‘:’ element

array ‘[‘ ws ‘]’ ‘[‘ elements ‘]’

elements element element ‘,’ elements

element ws value ws

characters «» character characters

escape ‘»‘ ‘\’ ‘/’ ‘b’ ‘f’ ‘n’ ‘r’ ‘t’ ‘u’ hex hex hex hex

number integer fraction exponent

integer digit onenine digits ‘-‘ digit ‘-‘ onenine digits

digits digit digit digits

digit ‘0’ onenine

exponent «» ‘E’ sign digits ‘e’ sign digits

ws «» ‘0020’ ws ‘000A’ ws ‘000D’ ws ‘0009’ ws

Источник

Что такое JSON — Введение

JSON или JavaScript Object Notation — текстовый формат обмена данными, основанный на JavaScript. Но при этом он может использоваться в любом языке программирования. Формат был разработан Дугласом Крокфордом.

JSON используется в REST API. Также в качестве альтернативы можно использовать XML, но разработчики больше предпочитают именно JSON, так как он более читабельный и меньше весит.

Как устроен JSON

В качестве значений в JSON могут быть использоваться:

С простыми значениями не возникнет никаких трудностей. Разберём массивы и JSON-объекты, ведь, по сути, придётся работать именно с ними.

JSON-объект

Ключ — это название параметра (свойства), который мы передаём серверу. Он служит маркером для принимающей запрос системы, чтобы она поняла, что мы ей отправили.

Давайте рассмотрим простой пример:

Значение может быть не только строкой или числом. Это может быть и другой объект! Или массив, или объект в массиве, массив в объекте… Абсолютно любое количество уровней вложенности!

Если мы говорим о параметрах, то в кавычки помещаются только строки, все остальное — нет.

Переносы строк делать необязательно. Вообще пробелы и переносы нужны только человеку для читабельности, система поймёт и без них.

Например, мы можем записать JSON-объект таким образом, и это тоже будет правильно:

Ключ — ВСЕГДА строка, и мы в любом случае берём его в кавычки.

get() vs dictФормат json что это

Также у этого метода есть второй передаваемый аргумент, который будет предаваться если ключа нет:

JSON-массив

Внутри квадратных скобок идет набор значений, разделённых запятыми. Здесь нет ключей, как в объекте, поэтому обращаться к массиву можно только по номеру элемента. И поэтому в случае массива менять местами данные внутри нельзя. Это упорядоченное множество значений, так что порядок важен.

Значения

Внутри массива могут быть любые значения:

Well Formed JSON

Правила well formed JSON:

Чтобы проверить JSON на синтаксис, можно использовать любой JSON Validator. Я использую JSON Formatter, он не только проверяет корректность синтаксиса, но и форматирует JSON в читабельный визуальный формат!

Он сделает вот это:

Итого

JSON (JavaScript Object Notation) — текстовый формат обмена данными, основанный на JavaScript, но может использоваться в любом языке программирования. Легко читается человеком и машиной. Часто используется в REST API (чаще, чем XML из-за лучшей читабельности и меньшего веса).

Корректные значения JSON:

Источник

Работа с JSON

Нет, действительно, что такое JSON?

JSON существует как строка,что необходимо при передаче данных по сети. Он должен быть преобразован в собственный объект JavaScript, если вы хотите получить доступ к данным. Это не большая проблема. JavaScript предоставляет глобальный объект JSON, который имеет методы для преобразования между ними.

Структура JSON

Чтобы получить доступ к последующим данным по иерархии, вам просто нужно объединить требуемые имена свойств и индексы массивов. Например, чтобы получить доступ к третьей сверхспособности второго героя, указанного в списке участников, вы должны сделать следующее:

Примечание. Мы сделали JSON, видимый выше, доступным внутри переменной в нашем примере JSONTest.html (см. исходный код). Попробуйте загрузить это, а затем получить доступ к данным внутри переменной через консоль JavaScript вашего браузера.

Массивы как JSON

Другие примечания

Активное обучение: Работа с примером JSON

Итак, давайте рассмотрим пример, чтобы показать то, как мы можем использовать некоторые данные JSON на веб-сайте.

Источник

Что такое JSON

Если вы тестируете API, то должны знать про два основных формата передачи данных:

XML — используется в SOAP (всегда) и REST-запросах (реже);

JSON — используется в REST-запросах.

Сегодня я расскажу вам про JSON. И расскажу в основном с точки зрения «послать запрос в Postman или прочитать ответ», потому что статья рассчитана на студентов, впервые работающих с Postman.

JSON (англ. JavaScript Object Notation) — текстовый формат обмена данными, основанный на JavaScript. Но при этом формат независим от JS и может использоваться в любом языке программирования.

JSON используется в REST API. По крайней мере, тестировщик скорее всего столкнется с ним именно там.

Что такое API — общее знакомство с API

Что такое XML — второй популярный формат

В SOAP API возможен только формат XML, а вот REST API поддерживает как XML, так и JSON. Разработчики предпочитают JSON — он легче читается человеком и меньше весит. Так что давайте разберемся, как он выглядит, как его читать, и как ломать!

Содержание

Как устроен JSON

В качестве значений в JSON могут быть использованы:

Число (целое или вещественное)

Литералы true (логическое значение «истина»), false (логическое значение «ложь») и null

Я думаю, с простыми значениями вопросов не возникнет, поэтому разберем массивы и объекты. Ведь если говорить про REST API, то обычно вы будете отправлять / получать именно json-объекты.

JSON-объект

Как устроен

И разберемся, что означает эта запись.

Объект заключен в фигурные скобки <>

JSON-объект — это неупорядоченное множество пар «ключ:значение».

Ключ — это название параметра, который мы передаем серверу. Он служит маркером для принимающей запрос системы: «смотри, здесь у меня значение такого-то параметра!». А иначе как система поймет, где что? Ей нужна подсказка!

Вот, например, «Виктор Иван» — это что? Ищем описание параметра «query» в документации — ага, да это же запрос для подсказок!

Это как если бы мы вбили строку «Виктор Иван» в GUI (графическом интерфейсе пользователя):

Когда пользователь начинает вводить данные в формочку, то сразу видит результат — появляется список подсказок. Это значит, что разработчик прописал в коде условие — делать некое действие на каждый ввод символа в это поле. Какое действие? Можно увидеть через f12.

Открываем вкладку Network, вбиваем «Виктор Иван» и находим запрос, который при этом уходит на сервер. Ого, да это тот самый пример, что мы разбираем!

Клиент передает серверу запрос в JSON-формате. Внутри два параметра, две пары «ключ-значение»:

query — строка, по которой ищем (то, что пользователь вбил в GUI);

count — количество подсказок в ответе (в Дадате этот параметр зашит в форму, всегда возвращается 7 подсказок. Но если дергать подсказки напрямую, значение можно менять!)

Пары «ключ-значение» разделены запятыми:

Строки берем в кавычки, числа нет:

Конечно, внутри может быть не только строка или число. Это может быть и другой объект! Или массив. Или объект в массиве, массив в объекте. Любое количество уровней вложенности =))

Объект, массив, число, булево значение (true / false) — если у нас НЕ строка, кавычки не нужны. Но в любом случае это будет значение какого-то ключа:

НЕТ

ДА

Переносы строк делать необязательно. Вообще пробелы и переносы строк нужны только человеку для читабельности, система поймет и без них:

Так правильно

Так тоже правильно

Ключ — ВСЕГДА строка, но мы все равно берем его в кавычки. В JavaScript этого можно не делать, в JSON нельзя.

Так правильно

Так правильно в JS, но неправильно в JSON

По крайней мере, если вы работаете с простыми значениями ключей, а несколько слов записываете в верблюжьемРегистре или в змеином_регистре. Если вы хотите написать в ключе несколько слов через пробел, ключ нужно взять в кавычки.

НЕТ

ДА

my query: «Виктор Иван»

«my query»: «Виктор Иван»

И все же я рекомендую использовать простые названия ключей, или использовать snake_case.

Писать ключи можно в любом порядке. Ведь JSON-объект — это неупорядоченное множество пар «ключ:значение».

Так правильно

Так тоже правильно

query: «Виктор Иван»

Очень важно это понимать, и тестировать! Принимающая запрос система должна ориентировать на название ключей в запросе, а не на порядок их следования. Ключевое слово «должна» )) Хотя знаю примеры, когда от перестановки ключей местами всё ломалось, ведь «первым должен идти запрос, а не count!».

Ключ или свойство?

Вот у нас есть JSON-объект:

Что такое «query»? Если я хочу к нему обратиться, как мне это сказать? Есть 2 варианта, и оба правильные:

— Обратиться к свойству объекта;

— Получить значение по ключу.

То есть «query» можно назвать как ключом, так и свойством. А как правильно то?

Правильно и так, и так! Просто есть разные определения объекта:

Объект

В JS объект — это именно объект. У которого есть набор свойств и методов:

Свойства — описывают, ЧТО мы создаем.

Методы — что объект умеет ДЕЛАТЬ.

То есть если мы хотим создать машину, есть два пути:

Перечислить 10 разных переменных — модель, номер, цвет, пробег.

Создать один объект, где будут все эти свойства.

Аналогично с кошечкой, собачкой, другом из записной книжки.

Объектно-ориентированное программирование (ООП) предлагает мыслить не набором переменных, а объектом. Хотя бы потому, что это логичнее. Переменных в коде будет много, как понять, какие из них взаимосвязаны?

Вот если я создаю машину, сколько переменных мне надо заполнить? А если меняю данные? А если удаляю? Когда переменные разбросаны по коду, можно забыть про какую-то и получить ошибку в интерфейсе. А если у нас есть цельный объект, всегда можно посмотреть, какие у него есть свойства и методы.

Например, создадим кошечку:

В объекте cat есть:

Свойства — name, year (что это за кошечка)

Функции — sleep (что она умеет делать, описание поведения)

По коду сразу видно, что у кошечки есть имя и возраст, она умеет спать. Если разработчик решит добавить новые свойства или методы, он дополнит этот объект, и снова всё в одном месте.

Если потом нужно будет получить информацию по кошечке, разработчик сделает REST-метод getByID, searchKitty, или какой-то другой. А в нем будет возвращать свойства объекта.

То есть метод вернет

И при использовании имени вполне уместно говорить «обратиться к свойству объекта». Это ведь объект (кошечка), и его свойства!

Набор пар «ключ:значение»

Второе определение объекта — неупорядоченное множество пар ключ:значение, заключенное в фигурные скобки <>.

Оно применимо тогда, когда внутри фигурных скобок приходит не конкретный целостный объект, а просто набор полей. Они могут быть связаны между собой, а могут относится к совершенно разным объектам внутри кода:

client_fio (в коде это свойство fio объекта client)

kitty_name (в коде это свойство name объекта cat)

car_model (в коде это свойство model объекта car)

В таком случае логично называть эти параметры именно ключами — мы хотим получить значение по ключу.

Но в любом случае, и «ключ», и «свойство» будет правильно. Не пугайтесь, если в одной книге / статье / видео увидели одно, в другой другое. Это просто разные трактовки ¯\_(ツ)_/¯

Итого

Json-объект — это неупорядоченное множество пар «ключ:значение», заключённое в фигурные скобки «< >». Ключ описывается строкой, между ним и значением стоит символ «:». Пары ключ-значение отделяются друг от друга запятыми.

Значения ключа могут быть любыми:

И только строку мы берем в кавычки!

JSON-массив

Как устроен

Давайте снова начнем с примера. Это массив:

Массив заключен в квадратные скобки []

Внутри квадратных скобок идет набор значений. Тут нет ключей, как в объекте, поэтому обращаться к массиву можно только по номеру элемента. И поэтому в случае массива менять местами данные внутри нельзя. Это упорядоченное множество значений.

Значения разделены запятыми:

Значения внутри

Внутри массива может быть все, что угодно:

Цифры

Строки

Смесь

Объекты

Да, а почему бы и нет:

Или даже что-то более сложное. Вот пример ответа подсказок из Дадаты:

Система возвращает массив подсказок. Сколько запросили в параметре count, столько и получили. Каждая подсказка — объект, внутри которого еще один объект. И это далеко не сама сложная структура! Уровней вложенности может быть сколько угодно — массив в массиве, который внутри объекта, который внутри массива, который внутри объекта.

Ну и, конечно, можно и наоборот, передать массив в объекте. Вот пример запроса в подсказки:

Это объект (так как в фигурных скобках и внутри набор пар «ключ:значение»). А значение ключа «parts» — это массив элементов!

Итого

Массив — это просто набор значений, разделенных запятыми. Находится внутри квадратных скобок [].

А вот внутри него может быть все, что угодно:

смесь из всего вышеназванного

JSON vs XML

В SOAP можно применять только XML, там без вариантов.

В REST можно применять как XML, так и JSON. Разработчики отдают предпочтение json-формату, потому что он проще воспринимается и меньше весит. В XML есть лишняя обвязка, название полей повторяется дважды (открывающий и закрывающий тег).

Сравните один и тот же запрос на обновление данных в карточке пользователя:

XML

JSON

За счет того, что мы не дублируем название поля каждый раз «surname – surname», читать JSON проще. И за счет этого же запрос меньше весит, что при плохом интернете бывает важно. Или при большой нагрузке.

Well Formed JSON

Разработчик сам решает, какой JSON будет считаться правильным, а какой нет. Но есть общие правила, которые нельзя нарушать. Наш JSON должен быть well formed, то есть синтаксически корректный.

Чтобы проверить JSON на синтаксис, можно использовать любой JSON Validator (так и гуглите). Я рекомендую сайт w3schools. Там есть сам валидатор + описание типичных ошибок с примерами.

Но учтите, что парсеры внутри кода работают не по википедии или w3schools, а по RFC, стандарту. Так что если хотите изучить «каким должен быть JSON», то правильнее открывать RFC и искать там JSON Grammar. Однако простому тестировщику хватит набора типовых правил с w3schools, их и разберем.

Правила well formed JSON:

Данные написаны в виде пар «ключ:значение»

Данные разделены запятыми

Объект находится внутри фигурных скобок <>

Массив — внутри квадратных []

1. Данные написаны в виде пар «ключ:значение»

В JSON название ключа нужно брать в кавычки, в JavaScript не обязательно — он и так знает, что это строка. Если мы тестируем API, то там будет именно JSON, так что кавычки обычно нужны.

Но учтите, что это правило касается JSON-объекта. Потому что json может быть и числом, и строкой. То есть:

Это тоже корректный json, хоть и не в виде пар «ключ:значение».

И вот если у вас по ТЗ именно json-объект на входе, попробуйте его сломать, не передав ключ. Ещё можно не передать значение, но это не совсем негативный тест — система может воспринимать это нормально, как пустой ввод.

2. Данные разделены запятыми

Пары «ключ:значение» в объекте разделяются запятыми. После последней пары запятая не нужна!

Типичная ошибка: поставили запятую в конце объекта:

Это последствия копипасты. Взяли пример из документации, подставили в постман (ну или разработчик API подставил в код, который будет вызывать систему), а потом решили поменять поля местами.

В итоге было так:

Смотрим на запрос — ну, query то важнее чем count, надо поменять их местами! Копипастим всю строку ««count»: 7,», вставляем ниже. Перед ней запятую добавляем, а «лишнюю» убрать забываем. По крайней мере у меня это частая ошибка, когда я «кручу-верчу, местами поменять хочу».

Другой пример — когда мы добавляем в запрос новое поле. Примерный сценарий:

У меня уже есть работающий запрос в Postman-е. Но в нем минимум полей.

Копирую из документации нужное мне поле. Оно в примере не последнее, так что идёт с запятой на конце.

Вставляю себе в конце запроса — в текущий конец добавляю запятую, потом вставляю новую строку.

Отправляю запрос — ой, ошибка! Из копипасты то запятую не убрала!

Я на этот сценарий постоянно напарываюсь при тестировании перестановки полей. А ведь это нужно проверять! Хороший запрос должен быть как в математической присказке: «от перемены мест слагаемых сумма не меняется».

Не зря же определение json-объекта гласит, что «это неупорядоченное множество пар ключ:значение». Раз неупорядоченное — я могу передавать ключи в любом порядке. И сервер должен искать по запросу название ключа, а не обращаться к индексу элемента.

Разработчик, который будет взаимодействовать с API, тоже человек, который может ошибиться. И если система будет выдавать невразумительное сообщение об ошибке, можно долго думать, где конкретно ты налажал. Поэтому ошибки тоже тестируем.

Чтобы протестировать, как система обрабатывает «плохой json», замените запятую на точку с запятой:

Или добавьте лишнюю запятую в конце запроса — эта ошибка будет встречаться чаще!

Или пропустите запятую там, где она нужна:

Аналогично с массивом. Данные внутри разделяются через запятую. Хотите попробовать сломать? Замените запятую на точку с запятой! Тогда система будет считать, что у вас не 5 значений, а 1 большое:

*Я добавила комментарии внутри блока кода. Но учтите, что в JSON комментариев нет. Вообще. Так что если вы делаете запрос в Postman, не получится расставить комментарии у разных строчек в JSON-формате.

3. Объект находится внутри фигурных скобок <>

Чтобы сломать это условие, уберите одну фигурную скобку:

Или попробуйте передать объект как массив:

Ведь если система ждет от вас в запросе объект, то она будет искать фигурные скобки.

4. Массив — внутри квадратных []

Чтобы сломать это условие, уберите одну квадратную скобку:

Или попробуйте передать массив как объект, в фигурных скобках:

Ведь если система ждет от вас в запросе массив, то она будет искать квадратные скобки.

Итого

JSON (JavaScript Object Notation) — текстовый формат обмена данными, основанный на JavaScript. Легко читается человеком и машиной. Часто используется в REST API (чаще, чем XML).

Корректные значения JSON:

JSON-объект — неупорядоченное множество пар «ключ:значение», заключённое в фигурные скобки «< >».

Массив — упорядоченный набор значений, разделенных запятыми. Находится внутри квадратных скобок [].

Число (целое или вещественное).

Литералы true (логическое значение «истина»), false (логическое значение «ложь») и null.

При тестировании REST API чаще всего мы будем работать именно с объектами, что в запросе, что в ответе. Массивы тоже будут, но обычно внутри объектов.

Комментариев в JSON, увы, нет.

Правила well formed JSON:

Данные в объекте написаны в виде пар «ключ:значение»

Данные в объекте или массиве разделены запятыми

Источник

JavaScript – формат JSON и примеры работы с ним

Урок, в котором рассматривается, что такое JSON и какие он имеет преимущества по сравнению с другими форматами данных.

Понятие JSON

JSON (JavaScript Object Notation) – это текстовый формат представления данных в нотации объекта JavaScript. Предназначен JSON, также как и некоторые другие форматы такие как XML и YAML, для обмена данными.

Несмотря на своё название, JSON можно использовать не только в JavaScript, но и в любом другом языке программирования.

JSON по сравнению с другими форматами также обладает достаточно весомым преимуществом. Он в отличие от них является более компактным, а это очень важно при обмене данными в сети Интернет. Кроме этого, JSON более прост в использовании, его намного проще читать и писать.

При веб-разработке JSON очень часто применяется в качестве формата для передачи информации от веб-сервера клиенту (веб-браузеру) при AJAX запросе.

Как выглядит этот процесс? Его можно представить в виде двух шагов. На первом шаге, сервер, по запросу пришедшему ему от клиента, сначала формирует некоторый набор данных в удобном формате, который затем можно было бы очень просто упаковать в строку JSON. Завершается работа на сервере отправкой JSON данных в качестве результата клиенту. На втором шаге, клиент получает в качестве ответа от сервера строку JSON и распаковывает её, т.е. переводит в JavaScript объект. После этого на клиенте выполняются дальнейшие с ними действия, например, выводятся на страницу.

Это один из примеров использования формата JSON. Но его применение не ограничивается только этим сценарием, их очень много и не только в веб.

В JSON, в отличие от XML и YAML, данные организованы также как в объекте JavaScript. Но JSON – это не объект, а строка. При этом не любой объект JavaScript может быть переведён один к одному в JSON. Например, если у объекта есть методы, то они при преобразовании в строку JSON будут проигнорированы и не включены в неё.

Структура формата JSON

Структура строки JSON практически ничем не отличается от записи JavaScript объекта.

Чтобы не усложнять доступ к данным, при задании ключам имён лучше придерживаться тех же правил, что и при именовании переменных.

Второе отличие заключается в том, что значение ключа в JSON можно задать только в одном из следующих форматов: string (строкой), number (числом), object (объектом), array (массивом), boolean (логическим значением true или false ) или null (специальным значением JavaScript). Например, значение ключа в JSON не может быть функцией или датой (объектом типа Date ).

Пример JSON строки, состоящей из различных типов данных:

При этом стоит обратить внимание на то, что JSON не допускает использование внутри своей структуры комментариев.

Работа с JSON в JavaScript

Как было уже отмечено выше, JSON – это строка.

Работа с JSON в JavaScript обычно осуществляется в двух направлениях:

Парсинг JSON

Пример использования eval для парсинга JSON:

Метод eval не рекомендуется использовать так как он не безопасен. Так если кто-то сможет добавить скрипт в строку JSON, то он выполнится.

Использование метода JSON.parse :

Конвертирование объекта JavaScript в строку JSON

Преимущества формата JSON

Формат представления данных JSON имеет следующие преимущества:

Из-за того что данный формат имеет очень много преимуществ он стал применяться не только в JavaScript, но и во многих других языках, таких как C, Ruby, Perl, Python, PHP и т.д.

Сравнение форматов JSON и XML

Формат JSON имеет следующие преимущества перед форматом XML:

Работа с данными JSON после парсинга

Работа с данными JSON после парсинга осуществляется как с объектом JavaScript.

Рассмотрим основные моменты:

Для перебора элементов в объекте можно использовать цикл for..in :

Для перебора элементов массива можно использовать следующий цикл:

Источник

JSON – удобный и универсальный формат передачи данных в интернете

В нашей новой статье мы расскажем о том, что такое JSON, каков его синтаксис, структура, типы значений и способы хранения данных, а также зачем нужен JSON и чем он отличается от другого популярного формата XML.

JSON является очень важной составляющей front-end программирования, так как от него напрямую зависит стабильность и оперативность обмена данными в современном интернете. Поэтому знание этого формата по праву считают обязательным навыком любого веб-разработчика. При этом у некоторых начинающих (и не только программистов) возникают сложности с пониманием сути и принципа действия этого инструмента.

JSON – это что?

JSON (JavaScript Object Notation) – это текстовый формат, предназначенный для хранения структурированных данных. Он был создан американским программистом Дугласом Крокфордом на базе JavaScript, но при этом он не привязан к нему и является независимым. JSON легко сочетается с любой современной средой программирования, в частности, код для введения и обработки данных в этом формате присутствует в языках PHP, Python, Java и Ruby.

Принцип действия JSON. Зачем он нужен?

Теперь опишем принцип действия этого инструмента на реальном примере. Например, есть определенное веб-приложение, которое хранит и обрабатывает данные своих пользователей: текстовый редактор, почтовый сервис или что угодно. Без JSON эти сведения довольно неудобно хранить: они будут недоступны при заходе с другого браузера/устройства (в случае хранения в памяти браузера) или же их вообще нужно вписывать вручную (в случае хранения прямо внутри документа).

Источник

Запись данных в формате JSON

Запись данных в формате JSON

В одной из моих программ понадобилась запись данных в формате JSON. Вкратце — XML-подобный формат, вполне подходит на замену Windows INI-файлам или тому же XML. Удобен тем, что поддерживает массивы и вложенность собственных структур, но при этом не замусоривает файл данных своими тегами до полной нечитабельности человеком. Вот пример файла данных:

Формат довольно простой, вполне можно работать с ним без всяких библиотек. Поэтому первоначально за запись отвечал примерно такой участок кода:

Корявенько, хотя вполне работоспособно. Но программа активно дорабатывалась, формат данных менялся по 5 раз на дню и остро встала проблема отслеживания всех изменений. Несмотря на некоторое форматирование исходника было тяжело не забыть закрыть какой-нибудь тег или правильно напечатать нужное число пробелов для форматирования уже собственно файла данных. Даже в приведенном фрагменте перед публикацией обнаружилась ошибка, не ставилась запятая между элементами массива.

Решил я этот техпроцесс слегка механизировать и создать микробиблиотеку для работы с JSON.

Что я хотел? Чтобы в своей программе я писал что-то на псевдоязыке:

А компилятор/программа пусть сами учтут отступы, которые определяют структуру файла данных. В нужный момент подставят открывающий и, главное, закрывающий тег. Дело осложнялось тем, что внутри этого скрипта хотелось использовать конструкции C++, например циклы внутри массивов.

После нескольких дней непрерывной мозговой осады этой проблемы нашлось довольно изящное решение. Для контроля за вложением друг в друга JSON-сущностей и своевременного закрытия тегов используется область видимости переменных. Все очень просто, создается экземпляр одного из классов TJson*** — записывается ключ и открывающий тег и все следующие созданные объекты считаются его вложениями. Уничтожается экземпляр — ставится закрывающий тег.

Простой класс, все назначение которого — временно связать порожденные объекты в некое подобие дерева. Для чего нужен перегруженный operator() будет понятно чуть позже.

У этого класса есть наследник, в котором заложен базовый функционал записи в JSON-формате. Программист должен только переопределить функции Write***.

Функция WriteTab() введена в программу удобства гиков, любящих лазить в файлы данных «Блокнотом». Она должна записать в файл данных перевод строки и число пробелов, соответствующее глубине вложения (TTagCloser::Depth). Если бы форматирование не было нужно, то функция выродилась бы в WriteTab()<;>.

У меня в тестовом примере функции Write*** определены так:

JSON-формат предполагает наличие в потоке данных Объектов (смахивают на СИшные структуры), Массивов (они и в Африке массивы) и просто пар «Ключ: Значение». Все это многообразие может быть перемешано и вложено друг в дружку, например в паре «Ключ: Значение» Значением может быть Массив Объектов. Для работы с этими сущностями созданы следующие классы:

Для удобства использования библиотеки в своей программе определены макросы:

Вот и добрались до перегруженного operator(). Он нужен для однократного выполнения тела цикла for, то есть в первый вызов он возвращает true, а в последующие — false.

А вот так в теле программы выглядит скрипт, на котором пишется заполнение файла данных:

Как выглядит сформированный этой программой JSON-файл можно посмотреть в начале статьи. Все запятые проставлены, все скобочки закрыты когда нужно, в каждой строке нужное количество ведущих пробелов — красота!

Источник

Формат JSON, метод toJSON

Допустим, у нас есть сложный объект, и мы хотели бы преобразовать его в строку, чтобы отправить по сети или просто вывести для логирования.

Естественно, такая строка должна включать в себя все важные свойства.

Мы могли бы реализовать преобразование следующим образом:

…Но в процессе разработки добавляются новые свойства, старые свойства переименовываются и удаляются. Обновление такого toString каждый раз может стать проблемой. Мы могли бы попытаться перебрать свойства в нём, но что, если объект сложный, и в его свойствах имеются вложенные объекты? Мы должны были бы осуществить их преобразование тоже.

К счастью, нет необходимости писать код для обработки всего этого. У задачи есть простое решение.

JSON.stringify

JSON (JavaScript Object Notation) – это общий формат для представления значений и объектов. Его описание задокументировано в стандарте RFC 4627. Первоначально он был создан для JavaScript, но многие другие языки также имеют библиотеки, которые могут работать с ним. Таким образом, JSON легко использовать для обмена данными, когда клиент использует JavaScript, а сервер написан на Ruby/PHP/Java или любом другом языке.

JavaScript предоставляет методы:

Например, здесь мы преобразуем через JSON.stringify данные студента:

Метод JSON.stringify(student) берёт объект и преобразует его в строку.

Полученная строка json называется JSON-форматированным или сериализованным объектом. Мы можем отправить его по сети или поместить в обычное хранилище данных.

Обратите внимание, что объект в формате JSON имеет несколько важных отличий от объектного литерала:

JSON.stringify может быть применён и к примитивам.

JSON поддерживает следующие типы данных:

JSON является независимой от языка спецификацией для данных, поэтому JSON.stringify пропускает некоторые специфические свойства объектов JavaScript.

Обычно это нормально. Если это не то, чего мы хотим, то скоро мы увидим, как можно настроить этот процесс.

Самое замечательное, что вложенные объекты поддерживаются и конвертируются автоматически.

Важное ограничение: не должно быть циклических ссылок.

Исключаем и преобразуем: replacer

Полный синтаксис JSON.stringify :

Если мы передадим ему массив свойств, будут закодированы только эти свойства.

Здесь мы, наверное, слишком строги. Список свойств применяется ко всей структуре объекта. Так что внутри participants – пустые объекты, потому что name нет в списке.

К счастью, в качестве replacer мы можем использовать функцию, а не массив.

Обратите внимание, что функция replacer получает каждую пару ключ/значение, включая вложенные объекты и элементы массива. И она применяется рекурсивно. Значение this внутри replacer – это объект, который содержит текущее свойство.

Идея состоит в том, чтобы дать как можно больше возможностей replacer – у него есть возможность проанализировать и заменить/пропустить даже весь объект целиком, если это необходимо.

Форматирование: space

Третий аргумент в JSON.stringify(value, replacer, space) – это количество пробелов, используемых для удобного форматирования.

Ранее все JSON-форматированные объекты не имели отступов и лишних пробелов. Это нормально, если мы хотим отправить объект по сети. Аргумент space используется исключительно для вывода в удобочитаемом виде.

Ниже space = 2 указывает JavaScript отображать вложенные объекты в несколько строк с отступом в 2 пробела внутри объекта:

Третьим аргументом также может быть строка. В этом случае строка будет использоваться для отступа вместо ряда пробелов.

Параметр space применяется исключительно для логирования и красивого вывода.

Пользовательский «toJSON»

Как и toString для преобразования строк, объект может предоставлять метод toJSON для преобразования в JSON. JSON.stringify автоматически вызывает его, если он есть.

Теперь давайте добавим собственную реализацию метода toJSON в наш объект room (2) :

Источник

Что такое JSON — Введение

JSON или JavaScript Object Notation — текстовый формат обмена данными, основанный на JavaScript. Но при этом он может использоваться в любом языке программирования. Формат был разработан Дугласом Крокфордом.

JSON используется в REST API. Также в качестве альтернативы можно использовать XML, но разработчики больше предпочитают именно JSON, так как он более читабельный и меньше весит.

Как устроен JSON

В качестве значений в JSON могут быть использоваться:

С простыми значениями не возникнет никаких трудностей. Разберём массивы и JSON-объекты, ведь, по сути, придётся работать именно с ними.

JSON-объект

Ключ — это название параметра (свойства), который мы передаём серверу. Он служит маркером для принимающей запрос системы, чтобы она поняла, что мы ей отправили.

Давайте рассмотрим простой пример:

Значение может быть не только строкой или числом. Это может быть и другой объект! Или массив, или объект в массиве, массив в объекте… Абсолютно любое количество уровней вложенности!

Если мы говорим о параметрах, то в кавычки помещаются только строки, все остальное — нет.

Переносы строк делать необязательно. Вообще пробелы и переносы нужны только человеку для читабельности, система поймёт и без них.

Например, мы можем записать JSON-объект таким образом, и это тоже будет правильно:

Ключ — ВСЕГДА строка, и мы в любом случае берём его в кавычки.

Получить значение по ключу.

get() vs dictФормат json что это

Также у этого метода есть второй передаваемый аргумент, который будет возвращаться если ключа нет:

JSON-массив

Внутри квадратных скобок идет набор значений, разделённых запятыми. Здесь нет ключей, как в объекте, поэтому обращаться к массиву можно только по номеру элемента. И поэтому в случае массива менять местами данные внутри нельзя. Это упорядоченное множество значений, так что порядок важен.

Источник

Непрерывный рост JSON

Статья написана в сентябре 2017 года

JSON захватил мир. Если сегодня любые два приложения общаются друг с другом через интернет, то скорее всего делают это с помощью JSON. Стандарт принят всеми крупными игроками: из десяти самых популярных Web API, которые разработаны в основном крупными компаниями, такими как Google, Facebook и Twitter, только один API передаёт данные в XML, а не JSON. Для примера, Twitter поддерживал XML до 2013 года, когда выпустил новую версию API исключительно на JSON. Среди остальных разработчиков JSON тоже популярен: согласно Stack Overflow, о JSON задаётся больше вопросов, чем о любом другом формате обмена данными.

XML ещё жив и много где используется. Например, в веб-форматах SVG, RSS и Atom. Если автор Android-приложения хочет объявить, что тому требуется разрешение от пользователя, то делает это в манифесте приложения, написанном на XML. И XML — не единственная альтернатива JSON: некоторые разработчики делают выбор в пользу YAML или Protocol Buffers от Google. Но эти форматы далеко не так популярны, как JSON, который сейчас стал практически стандартом де-факто для обмена данными между программами через интернет.

Доминирование JSON удивительно, ведь ещё в 2005 году все обсуждали потенциал «асинхронного JavaScript и XML», а не «асинхронного JavaScript и JSON». Конечно, есть вероятность, что это ничего не говорит об относительной популярности двух форматов, просто AJAX казался более привлекательной аббревиатурой, чем AJAJ. Но хотя в 2005 году некоторые уже использовали JSON вместо XML (на самом деле мало кто), до сих пор задаёшься вопросом, как XML мог так резко упасть, что спустя десятилетие фраза «асинхронный JavaScript и XML» вызывает ироническую усмешку. Что произошло за это десятилетие? Как JSON заменил XML во многих приложениях? И кто придумал этот формат данных, от которого теперь зависят инженеры и системы во всём мире?

Рождение JSON

Первое сообщение в формате JSON было отправлено в апреле 2001 года с компьютера в гараже неподалёку от Сан-Франциско. История сохранила имена причастных к событию: Дуглас Крокфорд и Чип Морнингстар, соучредители технологической консалтинговой компании State Software.

Эти двое занимались разработкой AJAX-приложений задолго до появления термина AJAX. Но поддержка приложений в браузерах была не очень хорошей. Они хотели передать данные в своё приложение после начальной загрузки страницы, но не нашли способа, который работал бы во всех браузерах.

Сегодня трудно поверить, но Internet Explorer в 2001 году был самым передовым браузером. Ещё с 1999 года Internet Explorer 5 поддерживал раннюю форму XMLHttpRequest через ActiveX. Крокфорд и Морнингстар могли применить эту технологию для получения данных в приложении, но она не работала в Netscape 4. Таким образом, пришлось искать другой формат, который работал в обоих браузерах.

Первое сообщение JSON выглядело так:

В первом сообщении JSON удивительно то, что здесь вообще не очевидно, что это первое использование нового вида формата данных. Тут всего лишь JavaScript! На самом деле идея использования JavaScript таким образом настолько проста, что сам Крокфорд считает, что он не первый это сделал — он утверждает, что кто-то в Netscape использовал литералы массива JavaScript для передачи информации ещё в 1996 году. Сообщение на простом JavaScript не требует какого-либо специального парсинга. Всё делает интерпретатор JavaScript.

На самом деле у первого в истории JSON-сообщения возникли проблемы с интерпретатором. JavaScript резервирует огромное количество слов — в ECMAScript 6 зарезервировано 64 слова — и Крокфорд и Морнингстар невольно использовали их в своём сообщении: а именно, зарезервированное слово do в качестве ключа. Поскольку в JavaScript так много зарезервированных слов, Крокфорд решил не избегать их, а просто закавычивать все ключи JSON. Закавыченный ключ рассматривается интерпретатором JavaScript как строка, так что можно спокойно использовать зарезервированные слова. Вот почему ключи JSON по сей день закавычены.

Крокфорд и Морнингстар поняли, что новый метод можно использовать во всех видах приложений. Они хотели назвать формат JSML (JavaScript Markup Language), но оказалось, что аббревиатура уже занята чем-то под названием Java Speech Markup Language. Поэтому выбрали Javascript Object Notation, то есть JSON. Они начали предлагать формат своим клиентам, но вскоре выяснилось, что те не рискуют использовать неизвестную технологией без официальной спецификации. Поэтому Крокфорд решил написать её.

В 2002 году Крокфорд купил домен JSON.org, опубликовал синтаксис JSON и пример реализации парсера. Веб-сайт до сих пор работает, хотя теперь демонстрирует ссылку на стандарт JSON ECMA, принятый в 2013 году. Кроме запуска сайта, Крокфорд практически ничего не предпринял для продвижения JSON, но вскоре появились реализации парсера JSON на самых разных языках программирования. Изначально JSON был явно связан с JavaScript, но затем стало понятно, что он хорошо подходит для обмена данными между произвольными парами языков.

Неправильный AJAX

JSON получил большой толчок в 2005 году. Тогда дизайнер и разработчик по имени Джесси Джеймс Гарретт в своей статье ввёл в обращение термин AJAX. Он старался подчеркнуть, что AJAX — не какая-то одна новая технология, а скорее «несколько по-своему хороших технологий, объединённых мощными новыми способами». Новому подходу к разработке веб-приложений Гарретт дал название AJAX. В блоге он рассказал, как разработчики могут использовать JavaScript и XMLHttpRequest для создания более интерактивных приложений. Он назвал Gmail и Flickr примерами сайтов, опирающихся на методы AJAX.

Конечно, «X» в AJAX означало XML. Но в последующих вопросах и ответах Гарретт назвал JSON вполне приемлемой альтернативой. Он писал, что «XML является наиболее функциональным средством обмена данными для клиента AJAX, но того же эффекта можно достичь с помощью Javascript Object Notation или любого подобного формата структурирования данных».

Разработчики действительно обнаружили, что могут легко использовать JSON для создания приложений AJAX, и многие выбрали его вместо XML. По иронии судьбы, интерес к AJAX привёл к взрыву популярности JSON. Примерно в это время JSON привлёк внимание блогосферы.

В 2006 году Дейв Уайнер, плодовитый блогер и создатель ряда XML-технологий, таких как RSS и XML-RPC, пожаловался, что JSON заново изобретает XML без уважительной причины:

«Конечно, я могу написать процедуру для парсинга [JSON], но посмотрите, как далеко они зашли в повторном изобретении технологии: по какой-то причине XML недостаточно хорош для них (интересно, почему). Кто создал эту пародию? Давай найдём дерево и повесим парня. Прямо сейчас».

Легко понять разочарование Уайнера. XML никогда особо не любили. Даже сам Уайнер сказал, что ему не нравится XML. Но XML был разработан как универсальная система для любых приложений, какие только можно вообразить. XML на самом деле является метаязыком, который позволяет определять доменные языки для отдельных приложений — например, RSS и SOAP. Уайнер считает, что важно выработать консенсус ради всех преимуществ, которые несёт общий формат обмена. По его мнению, гибкость XML в состоянии удовлетворить любые потребности. И всё же вот JSON — формат, не предлагающий никаких преимуществ по сравнению с XML, за исключением очистки от хлама, который сделал XML настолько гибким.

Крокфорд увидел сообщение в блоге Уайнера и оставил комментарий. В ответ на обвинение в том, что JSON заново изобретает XML, Крокфорд написал: «Повторное изобретение колеса хорошо тем, что можно сделать его круглым».

JSON vs XML

К 2014 году JSON официально признали стандартом ECMA и RFC. Он получил свой тип MIME. JSON вышел в высшую лигу.

Почему JSON стал намного популярнее XML?

На JSON.org Крокфорд перечисляет некоторые преимущества JSON по сравнению с XML. Он пишет, что JSON легче для понимания и людьми, и машинами, поскольку его синтаксис минимален, а структура предсказуема. Другие блогеры упоминают многословие XML и «налог на теги». Каждому открывающему тегу в XML должен соответствовать закрывающий тег, что означает много избыточной информации. Это делает XML намного больше эквивалентного документа JSON, но ещё важнее, что из-за этого XML-документ труднее читать.

Крокфорд называл ещё одно большое преимущество JSON: то, что он изначально разработан как формат обмена структурированной информации между программами. Хотя XML использовали для той же цели, но изначально он разработан как язык разметки документа. Он вырос из SGML (Standard Generalized Markup Language), который, в свою очередь, эволюционировал из языка разметки Scribe, предназначенного для разметки текста, как LaTeX. В XML внутри тега может находиться так называемое «смешанное содержимое», то есть текст со встроенными тегами, окружающими слова или фразы. Это напоминает редактора, помечающего рукопись красным или синим маркером, своеобразная метафора для языка разметки. С другой стороны, JSON не поддерживает точный аналог смешанного контента, что означает упрощение структуры. Документ лучше всего представить в виде дерева, но отказавшись от идеи документа, Крокфорд смог ограничить JSON словарями и массивами знакомых элементов, которые все программисты используют в создании своих программ.

Наконец, моя собственная догадка заключается в том, что людям не нравилась запутанность XML, и он действительно был таким из-за своего разнообразия. На первый взгляд трудно различить грань между собственно XML и его субъязыками, такими как RSS, ATOM, SOAP или SVG. Первые строки типичного XML-документа устанавливают версию XML, а затем конкретный подязык, которому должен соответствовать XML-документ. Это уже много вариантов по сравнению с JSON, который настолько прост, что никакая новая версия спецификации JSON никогда не будет написана. Разработчики XML в попытке создать единый формат обмена данными для всего пали жертвой классической ловушки программиста: чрезмерного технического усложнения. XML настолько общий, что его трудно использовать для чего-то простого.

В 2000 году началась кампания по приведению HTML в соответствие со стандартом XML. Опубликовали спецификацию для XML-совместимого HTML, впоследствии известного как XHTML. Некоторые производители браузеров сразу начали поддерживать новый стандарт, но быстро стало очевидно, что широкая публика, работающая с HTML, не желает менять свои привычки. Новый стандарт требовал более строгой проверки XHTML, чем было принято для HTML, но слишком многие сайты зависели от вольных правил HTML. К 2009 году активисты прекратили попытки написать вторую версию XHTML, когда стало ясно, что будущее за стандартом HTML5, который не требовал соответствия XML.

Если бы усилия XHTML увенчались успехом, возможно, XML стал бы общим форматом данных, как надеялись его разработчики. Представьте себе мир, в котором у HTML-документов и ответов API в точности одинаковая структура. В таком мире JSON, возможно, не стал бы таким популярным, как сегодня. Но я считаю провал XHTML своего рода моральным поражением лагеря XML. Если XML не помог HTML, возможно, есть лучшие инструменты и для других приложений. В реальном мире легко понять, почему простой и узкоспециализированный формат JSON получил столь большой успех.

Источник

Определение JSON

Данные важнее всего. Но еще важнее стало умение работать с разнообразными данными. Программисты, разработчики и ИТ-специалисты должны переводить структуры, заполненные данными, с любого языка в форматы, распознаваемые другими языками и платформами. Это делается возможным благодаря формату обмена данными JavaScript Object Notation (JSON).

JSON стал популярным как формат данных для разработчиков, так как он легко читается людьми, мало весит, требует меньше программирования и быстрее обрабатывается.

Примеры и типы данных JSON

JSON можно использовать в программах JavaScript без необходимости синтаксического анализа или сериализации. Это текстовый способ представления объектных литералов JavaScript, массивов и скалярных данных.

Людям относительно легко читать и писать в формате JSON, а программам просто генерировать и выполнять анализ. JSON часто используется для сериализации структурированных данных и обмена ими по сети, обычно между сервером и веб-приложениями.

На нижнем уровне JSON состоит из типов данных.

Строка

Строка в JSON состоит из символов Юникода, начинающихся с обратной косой черты (\).

Пример

Число

Число JSON соответствует формату JavaScript с плавающей запятой двойной точности.

Пример

Логическое значение

Пример

Нуль — это пустое значение. Если ключу не присвоено никакого значения, его можно считать значением Null.

Пример

Объект

Тип данных объекта JSON — это набор пар имени или значения, вставленных между <> (фигурными скобками). Ключи должны быть строками и должны быть уникальными, разделенными запятыми.

Пример

Массив

Тип данных массива — это упорядоченный набор значений. В JSON значения массива должны быть строкой, числом, объектом, массивом, логическим значением или значением Null.

Пример

Теперь, когда мы дали определение JSON и его типам данных и описали их, давайте рассмотрим, как их можно использовать.

Основные сценарии использования JSON

Руководство JSON

Изучите новые функции для работы с документами JSON, хранящимися в базе данных.

1. Создание объекта JSON из пользовательских данных

JSON идеально подходит для хранения временных данных. Например, временные данные могут быть данными, созданными пользователем, такими как отправленная форма на веб-сайте. JSON также можно использовать в качестве формата данных для любого языка программирования, чтобы обеспечить высокий уровень взаимодействия.

2. Перенос данных между системами

В базе данных веб-сайта есть почтовый адрес заказчика, но его необходимо подтвердить с помощью API, чтобы убедиться, что он действителен. Отправьте адресные данные в формате JSON в API-сервис проверки адресов.

3. Конфигурация данных для приложений

При разработке приложений каждому приложению необходимы учетные данные для подключения к базе данных, а также путь к файлу журнала. Учетные данные и путь к файлу могут быть указаны в файле JSON для чтения и доступа.

4. Упрощение сложных моделей данных

JSON упрощает сложные документы и выделяет компоненты, которые были определены как значимые, путем преобразования процесса извлечения данных в предсказуемый и удобочитаемый файл JSON.

Почему JSON пользуется популярностью у разработчиков

JSON стал популярным форматом для программирования кода API и веб-сервисов, так как позволяет быстрее обмениваться данными и получать результаты от веб-сервисов. Это текстовый, легкий и простой для анализа формат данных, не требующий дополнительного кода для синтаксического анализа. Что касается веб-сервисов, необходимость возвращать и отображать большой объем данных делает JSON идеальным выбором.

Руководство по JSON ’ для разработчиков

Изучите новые функции для работы с документами JSON, хранящимися в базе данных.

Что такое база данных документов?

База данных документов — это тип нереляционной базы данных, предназначенной для хранения, извлечения документоориентированной информации и управления ей. Для баз данных документов не нужно заранее определять схему, а можно хранить данные в коллекциях, состоящих из документов. Базы данных NoSQL и базы данных JSON — это типы баз данных документов.

Базы данных документов часто популярны среди разработчиков, потому что они хранят данные в формате модели документа (полуструктурированном), а не в реляционном (структурированном). Базы данных документов более гибкие, потому что разработчикам не нужно заранее планировать схемы и они могут использовать тот же формат, что и в коде своего приложения. Таким образом, тщательно планировать базы данных SQL необязательно, что делает базы данных документов полезными для быстро развивающихся схем, широко используемых при разработке программного обеспечения. Однако это может достигаться в ущерб скорости, размеру и учету специфики.

Что такое база данных документов JSON?

Приложения, использующие разные типы данных JSON и язык запросов, ориентированный на JSON, могут взаимодействовать с данными, хранящимися в базе данных документов JSON. База данных документов JSON также обеспечивает встроенную поддержку JSON.

База данных документов JSON определяется следующими характеристиками.

Работа с базой данных документов JSON

Как упоминалось выше, JSON — это облегченный формат передачи данных, задавший стандарт для обмена документами. Давайте посмотрим, как хранить данные JSON и управлять ими в базе данных документов JSON.

Хранение данных JSON

Для хранения данных JSON в базе данных документов JSON используются столбцы с типами данных VARCHAR2, CLOB, BLOB или двоичным типом данных JSON в 21c. Какой тип использовать, обычно зависит от размера документов JSON. Хранение данных JSON в базе данных с использованием стандартных типов данных SQL означает, что данными JSON можно управлять так же, как и любым другим типом данных.

Управление данными JSON

Данными JSON можно управлять и манипулировать с помощью таблиц в базе данных документов JSON, независимо от типа данных. Выбор таблицы для использования обычно определяется размером документов JSON. Одна из функций базы данных — возможность легко реплицировать таблицы со столбцами с использованием данных JSON.

Сценарии использования базы данных документов JSON

Собственная база данных документов JSON дает разработчикам возможность просматривать, создавать и в конечном итоге узнавать больше полезной информации.

В базе данных не только заказчики идентифицируются по именам и адресам, но и их соответствующие атрибуты могут быть присвоены как значения и отображаться в массивах для персонализированных рекомендаций по продуктам и более привлекательных предложений.

Эффективность данных JSON зависит исключительно от базы данных, в которой они работают.

Данные JSON и автономная база данных

База данных документов JSON не только предлагает встроенную поддержку типов данных JSON, но и обеспечивает простую миграцию, разработку с минимальным объемом кода и отсутствие изменений в схеме в том, что касается хранения и управления. А что, если бы можно было использовать преимущества JSON в бессерверной среде? База данных облачных документов упрощает разработку приложений JSON за счет автоматизированного выделения ресурсов, масштабирования и восстановления, обеспечивая при этом доступность 99,995 %.

Посмотрите краткий обзор Oracle Autonomous JSON Database.

Источник

Введение в JSON

Я начал часто подмечать, что большинство разработчиков умеют работать с JSON на поверхностном уровне или просто слышали про него, но четкого определения и понимания его сути мало кто знает. Хотя это знание является необходимым для каждого разработчика в сфере front-end, да и не только.

👉 Мой Твиттер — там много из мира фронтенда, да и вообще поговорим🖖. Подписывайтесь, будет интересно: ) ✈️

Введение

JSON это сокращение от JavaScript Object Notation — формата передачи данных. Как можно понять из названия, JSON произошел из JavaScript, но он доступен для использования на многих других языках, включая Python, Ruby, PHP и Java, в англоязычным странах его в основном произносят как Jason, то есть как имя ДжЭйсон, в русскоязычных странах ударение преимущественно ставится на “о” — ДжисОн.

Легкочитаемый и компактный, JSON представляет собой хорошую альтернативу XML и требует куда меньше форматирования контента. Это информативное руководство поможет вам быстрее разобраться с данными, которые вы можете использовать с JSON и основной структурой с синтаксисом этого же формата.

Синтаксис и структура

Вот так выглядит JSON объект:

Хоть это и короткий пример, и JSON мог бы быть гораздо больше, он показывает то, что этот формат указывается двумя фигурными скобками, которые выглядят так < >, а данные в формате ключ-значние уже находятся между ними. Большинство используемых данных в JSON, заключаются в JSON объекты.

На более широком уровне, значения могут также состоять их сложных типов данных, таких как JSON объект или массив. Об этом мы расскажем чуть позже.

Каждый тип данных, который передается как значения в JSON будет поддерживать свой собственный синтаксис, так что строки будут в кавычках, а цифры нет.

Такой подход наиболее распространен в файлах других форматов или при работе с JSON строкой.

Работа с JSON в многострочном формате зачастую делает его более читабельным, особенно когда вы пытаетесь справиться с большим набором данных. Так как JSON игнорирует пробелы между своими элементами, вы можете разделить их теми же самыми пробелами, чтобы сделать данные более читабельными:

Очень важно помнить то, что хоть они и похожи визуально, объекты JSON не имеют тот же формат, как объекты JavaScript, так образом, хоть вы и можете использовать функции внутри JavaScript объектов, вы не можете использовать их как значения в JSON. Самым важным свойством JSON является то, что он может без труда передаваться между языками программирования в формате, который понимают практически все из них. JavaScript объекты могут работать только напрямую через JavaScript.

Пока что мы видели JSON в самых простых случаях, но он может стать иерархичным и сложным, включая в себя вложенные объекты и массивы. Сейчас мы пройдемся по более сложному примеру JSON.

Работаем с комплексными типами в JSON

JSON может содержать другие вложенные объекты в JSON, в дополнение к вложенным массивам. Такие объекты и массивы будут передаваться, как значения назначенные ключам и будут представлять собой связку ключ-значение.

Вложенные объекты

В примере выше, фигурные скобки везде используются для формирования вложенного JSON объекта с ассоциированными именами пользователей и данными локаций для каждого из них. Как и с любым другим значением, используя объекты, двоеточие используется для разделения элементов.

Вложенные массивы

Данные также могут быть вложены в формате JSON, используя JavaScript массивы, которые передаются как значения. JavaScript использует квадратные скобки [ ] для формирования массива. Массивы по своей сути — это упорядоченные коллекции и могут включать в себя значения совершенно разных типов данных.

Мы можем использовать массив при работе с большим количеством данных, которые могут быть легко сгруппированны вместе, как например, если есть несколько разных сайтов и профайлов в социальных сетях ассоциированных с одним пользователем.

В этом примере, первый вложенный массив подсвечен:

Ключи «websites» и «social_media» используют массив для вложения информации о сайтах пользователя и профайлов в социальных сетях. Мы знаем, что это массивы — из-за квадратных скобок.

Использование вложенности в нашем JSON формате позволяет нам работать с наиболее сложными и иерархичными данными.

Сравнение с XML

XML расшифровывается как eXtensible Markup Language. Это способ хранения данных, которые могут быть прочитаны как людьми, так и машинами. Формат XML доступен для использования во многих языках программирования.

Во многих случаях, XML очень схож с JSON, но он требует больше писанины, таким образом становясь длиннее и потребляя больше времени для чтения и записи. XML должен быть спарсен с XML парсером, но JSON может быть спарсен стандартным функционалом. Так же, в отличие от JSON, XML не может использовать массивы.

Мы посмотрим на пример XML формата и затем сравним его рендер в JSON.

А вот это уже формат JSON:

Тут мы видим, что JSON более компактный и не требует тегов закрытия как в XML. Более того, XML не может использовать массивы, как в примере с JSON.

Если вы знакомы с HTML, то вы подметите то, что XML выглядит похожим на теги. Хоть JSON компактнее и требует меньше писанины, чем XML, а также быстрее в использовании для многих ситуациях, включая AJAX, вам понадобится понять тип проекта над которым вы работаете, перед принятием решения — какую структуру данных использовать.

Ресурсы

JSON это нейтральный формат для использования и он имеет множество имплементаций для использования во многих языках програмирования. Вы можете увидеть полный список поддерживаемых языков на “Introducing JSON”

В большинстве случаев вам не придется писать чистый JSON, но вы будете доставать его из источников данных или конвертировать другие дата файлы в JSON. Вы можете сконвертить CSV или табуляционные данные из таких программ как Exel и т.п в JSON, используя open-source инструмент Mr. Data Converter. Вы также можете сконвертировать XML в JSON и наоборот на http://www.utilities-online.info/xmltojson/. Но помните, что используя инструменты автоматизации, вы должны всегда проверять ваши результаты и удалять все лишнее.

Переводя другие типы данных в JSON или создавая свой собственный, вы можете валидировать свой JSON на JSONLint http://jsonlint.com/ и можете протестировать его в контексте веб-разработки на JSFiddle.

Заключение

JSON это легкий формат, который позволяет вам легко делиться, хранить и работать с данными. Как формат, JSON переживает растущую поддержку API, включая и Twitter API.

Источник

JSON: основы использования

Наверняка вы когда-нибудь слышали о JSON. Что же это такое? Что он может и как его использовать?

В данном уроке мы расскажем об основах JSON и раскроем следующие пункты:

Что такое JSON?

После создания строки JSON, ее легко отправить другому приложению или в другое место сети, так как она представляет собой простой текст.

JSON имеет следующие преимущества:

Название JSON означает JavaScript Object Notation (представление объектов JavaScript). Как и представляет имя, он основан на способе определения объектов (очень похоже на создание ассоциативных массивов в других языках) и массивов.

Для чего используется JSON?

Также можно использовать JSON для отправки данных от браузера на сервер, передавая строку JSON в качестве параметра запросов GET или POST. Но данный метод имеет меньшее распространение, так как передача данных через запросы AJAX может быть упрощена. Например, ID продукта может быть включен в адрес URL как часть запроса GET.

Как создать строку JSON?

Есть несколько основных правил для создания строки JSON:

Простой пример строки JSON

Ниже приводится пример оформления заказа в формате JSON:

Рассмотрим строку подробно:

Кстати, так как JSON основан на объявлении объектов JavaScript, то вы можете быстро и просто сделать выше приведенную строку JSON объектом JavaScript:

Сравнение JSON и XML

Во многих отношениях вы можете рассматривать JSON как альтернативу XML, по крайней мере, в сфере веб приложений. Концепция AJAX оригинально основывалась на использовании XML для передачи данных между сервером и браузером. Но в последние годы JSON становится все более популярным для переноса данных AJAX.

Хотя XML является проверенной технологией, которая используется в достаточном количестве приложений, преимуществами JSON являются более компактный и простой для распознавания формат данных.

Вот как будет выглядеть выше приведенный пример объекта на XML:

Конечно, это радикальный пример. И возможно создать более компактную запись XML. Но даже она будет существенно длиннее эквивалента на JSON.

Работаем со строкой JSON в JavaScript

JSON имеет простой формат, но создавать строку JSON вручную достаточно утомительно. Кроме того, часто нужно взять строку JSON, конвертировать ее содержание в переменную, которую можно будет использовать в коде.

Большинство языков программирования имеют инструменты для простого преобразования переменных в строки JSON и наоборот.

Создаем строку JSON из переменной

Данный код выдаст:

Обратите внимание, что метод JSON.stringify() возвращает строку JSON без пробелов. Ее сложнее читать, но зато она более компактна для передачи через сеть.

Создаем переменную из строки JSON

В результате мы получим следующий вывод:

JSON.stringify() и JSON.parse() имеют другие возможности, такие как использование возвратных функций для пользовательской конвертации определённых данных. Такие опции очень удобны для конвертации различных данных в правильные объекты JavaScript.

Работаем со строкой JSON в PHP

PHP, как и JavaScript, имеет встроенные функции для работы с JSON строками.

Создаем строку JSON из переменной PHP

Функция json_encode() принимает переменную PHP и возвращает строку JSON, представляющую содержание переменной. Вот наш пример с заказом, написанный на PHP:

Данный код возвращает абсолютно такую же строку JSON, как и в примере с JavaScript:

В реальном приложении ваш скрипт PHP пришлет данную строку JSON как часть AJAX ответа браузеру, где JavaScript код с помощью метода JSON.parse() преобразует ее обратно в переменную для вывода на странице пользователя.

Создаем переменную из строки JSON

Как и для JavaScript данный код выдаст:

Данный код выдаст такой же вывод:

Также функции json_decode() можно передавать другие аргументы для указания глубины рекурсии и способов обработки больших целых чисел.

Заключение

Хотя JSON прост для понимания и использования, он является очень полезным и гибким инструментом для передачи данных между приложениями и компьютерами, особенно при использовании AJAX. Если вы планируете разрабатывать AJAX приложение, то нет сомнений, что JSON станет важнейшим инструментом в вашей мастерской.

Данный урок подготовлен для вас командой сайта ruseller.com
Источник урока: www.elated.com/articles/json-basics/
Перевел: Сергей Фастунов
Урок создан: 12 Августа 2011
Просмотров: 544999
Правила перепечатки

5 последних уроков рубрики «Разное»

Как выбрать хороший хостинг для своего сайта?

Выбрать хороший хостинг для своего сайта достаточно сложная задача. Особенно сейчас, когда на рынке услуг хостинга действует несколько сотен игроков с очень привлекательными предложениями. Хорошим вариантом является лидер рейтинга Хостинг Ниндзя — Макхост.

Проект готов, Все проверено на локальном сервере OpenServer и можно переносить сайт на хостинг. Вот только какую компанию выбрать? Предлагаю рассмотреть хостинг fornex.com. Отличное место для твоего проекта с перспективами бурного роста.

Разработка веб-сайтов с помощью онлайн платформы Wrike

20 ресурсов для прототипирования

Подборка из нескольких десятков ресурсов для создания мокапов и прототипов.

Топ 10 бесплатных хостингов

Небольшая подборка провайдеров бесплатного хостинга с подробным описанием.

Источник

Что такое JSON

Храним все данные на сервере и получаем их в нужный момент.

Недавно мы делали собственные менеджер задач, потом текстовый редактор и страницу с шаблонами ответов на письма. Они отлично работают, но только в пределах одного браузера. Все они хранили данные либо внутри самого документа, либо в отсеке Localstorage — это специальная память браузера, которая привязана к конкретной странице. Данные — это наши тексты, шаблоны, задачи, то есть всё то полезное, ради чего мы эти программы заводили.

❌ Проблема: эти данные неудобно хранить. Если они в документе, их нужно вписывать туда вручную через редактор кода. А если данные в LocalStorage, то мы уже не можем сменить браузер или зайти с мобилки — данные не будут доступны.

✅ Чтобы решить эту проблему, разработчики придумали специальный формат передачи данных на сервер и обратно — JSON (JavaScript Object Notation). Можно перевести как «способ записи объектов в JavaScript». Формат оказался настолько удобен, что его стали поддерживать практически все популярные языки программирования.

Как устроен этот формат

Допустим, у нас есть магазин с системой бонусов, которые начисляются по скидочной карте. Когда продавец считывает карту, он должен получить от сервера такие данные:

А теперь посмотрите на JSON-ответ, который получит продавец после считывания карты:

Общее правило такое: сначала всегда идёт название какого-то поля, а через двоеточие — его значение. Названия всегда берутся в двойные кавычки, строковые значения — тоже.

Так как JSON — универсальный формат передачи данных, то он может работать только с теми данными, которые есть в большинстве языков:

То, что не входит в этот список, JSON не обработает и не выдаст сообщение об ошибке, потому что JSON — это просто формат данных и за его правильностью должен следить программист.

Как работать с JSON в JavaScript

Для работы с этим форматом в JavaScript есть две специальные команды:

Попробуем сделать то же самое, о чём мы говорили в примере про продавца, но на JavaScript. Чтобы было удобнее работать, мы заведём отдельный объект, где будем хранить все текущие параметры покупателя. После этого мы:

Сам код можно запустить в консоли браузера, чтобы увидеть результат работы программы.

В консоли видно, что наша последняя команда выполнилась без ошибок, и мы заново заполнили наш объект нужными данными

Источник

JSON и XML. Что лучше?

Примечание: ниже перевод обзорной статьи «JSON vs XML», посвященной JSON и его сравнению с XML по ряду критериев. Публикуется в целях популяризации JSON среди читателей Хабрахабра.

JSON (англ. JavaScript Object Notation) — формат обмена данными, легко читаем людьми, легко обрабатывается и генерируется программами.

Что является правильным форматом ответа на XMLHttpRequest в AJAX-приложениях? Для большинства приложений, основанных на разметке, ответ будет простым — (X)HTML. Для информационно-ориентированных приложений выбор будет лежать между XML и JSON. До недавнего времени я не сильно задавался вопросом, что лучше использовать, XML или JSON. Я просто предполагал, что в каждом конкретном случае стоит выбирать наиболее подходящий формат, и все. Но недавно мне довелось проверить на практике этот подход. В этой заметке я опишу критерии, по которым проводил сравнение между XML и JSON, и собственные умозаключения.

Итак, критерии следующие.

Удобочитаемость кода

Peter-Paul Koch c QuirksMode.org рассматривает удобочитаемость кода как основной критерий своего анализа. По моему мнению, она является только второстепенной целью, но вы с легкостью согласитесь, что JSON гораздо проще воспринимается «на глаз», чем XML — стоит просто посмотреть на следующие примеры.

XML

JSON

Но я готов поспорить, что возможность отладки и исправления ошибок гораздо важнее, чем удобочитаемость.

Простота создания

Формат XML уже известен много лет (прим.: первая рабочая версия была заявлена в 1996 году, а спецификация — уже в 2000), поэтому существует некоторый набор программных интерфейсов (API) для привязки данных к XML на нескольких языках программирования. Например, на Java можно использовать JAXB и XmlBeans для создания XML-ответа. Ниже приведен пример с использованием JAXB.

С другой стороны, все интерфейсы для создания ответа на JSON появились относительно недавно. Тем не менее, на JSON.org опубликован довольно впечатляющий их список на различных языках. Ниже приведен пример создания ответа при помощи Json-lib.

Если рассматривать функционирование таких программных интерфейсов, то создания JSON не сильно отличается от сериализации Java beans в объекты. Однако, стоит отметить, что сейчас известно гораздо больше способов генерации XML, нежели JSON. Некоторые из этих программных интерфейсов для XML существуют уже много лет и по этой причине могут быть стабильнее при использовании для сложных приложений.

Другим аспектом, который стоит рассмотреть, будет количество ресурсов, которое используется для генерации ответа. Если при получении данных уже производятся «тяжелые» операции, то для серверной части не составит большого труда дополнительно их преобразовывать в XML для ответа. Если же создание XML будет являться самой ресурсоемкой операцией, то лучше использовать JSON.

Простота использования

На стороне клиентского приложения обработка JSON-данных как ответа на XMLHttpRequest чрезвычайно проста.

Теперь рассмотрим XML. Чтобы сделать нижеприведенный фрагмент кода прозрачнее, я убрал все проверки на ошибки.

В общем, если я буду выбирать между XML и JSON, я предпочту JSON из-за простоты реализации обработки на стороне клиента.

Расширяемость

Расширяемость помогает уменьшить число связей между поставщиком и получателем данных. В контексте AJAX-приложений, скрипт на стороне клиента должен быть достаточно инвариантным относительно совместимых изменениях в данных.

По общему убеждению, XML автоматически является расширяемым просто благодаря наличию буквы «X». Но это не является безусловным правилом (т.е. действующим по умолчанию). Расширяемость XML исходит из того принципа, что вы можете определить дополнительные узлы в вашем XML, а затем применять правило «ненужное пропустить» (т.е. если при обработке XML вам встретился незнакомый элемент или атрибут, просто пропустите его).

Вернемся к JSON. Я утверждаю, что расширить JSON-данные проще, чем XML. Это бесспорно требует меньше усилий. Рассмотрим добавление свойства middleName к JSON-ответу. Для того, чтобы получить к нему доступ, вам достаточно просто его вызвать.

Этот код не изменится, если вы добавите отчество в ваш ответ. Но что делать в случае обработки человека с или без отчества? С JSON это просто.

Моя позиция заключается в том, что, если иметь в виду возможную будущую расширяемость, и XML-, JSON-данные могут быть расширены. Но с JSON расширять данные проще, чем с XML. Вам просто требуется проверить, что требуемое свойство существует у объекта, и действовать в соответствии с результатом проверки.

Существует и другая возможность расширить JSON-данные, она заключается в использовании вызовов функций вместе с объявлениями данных прямо в ответе.

Отладка и исправление ошибок

Этот аспект касается как серверной части вашего приложения, так и клиентской. На сервере необходимо удостовериться в том, что данные правильно сформированы и корректны. На стороне клиента должно быть просто отлаживать ошибки в ответе.

В случае XML, относительно просто проверять, что данные, отправляемые клиенту, правильно сформированы и корректны. Вы можете использовать schema для ваших данных, и применить ее для проверки данных. С JSON эта задача становится ручной и требует проверку того, что в результате ответа у объекта присутствуют правильные атрибуты.

На стороне клиента в обоих случаях тяжело обнаружить ошибки. Для XML браузер будет просто не способен преобразовать его в responseXML. При небольших объемах JSON-данных можно воспользоваться расширением FireBug для отладки и исправления ошибок. Но при больших объемах данных становится несколько затруднительно соотнести сообщение об ошибке с конкретным местом в коде.

Безопасность

Dave Johnson в своей заметке JSON и Золотое руно высказывает мнение, что JSON может стать причиной проблем безопасности. Суть заметки сводится к тому, что если вы допускаете вставку вызовов функций наряду с данными в JSON-ответах и используете eval() для обработки ответа, то тем самым вы исполняете произвольный код, фактически, который уже может содержать угрозу безопасности.

Если ответ в примере выше будет выполнен, это вызовет отправку браузером пользовательских cookies на сторонний сайт. Но в данном случае, существует некоторое заблуждение в определении угрозы безопасности. Не следует доверять данным или коду, полученным из непроверенного источника. И во-вторых, мы не сможете использовать XMLHttpRequest для связи с доменами, отличными от домена-источника скрипта. Итак, только сами разработчики при создании приложения могут инициировать отправку cookies на сторонний сайт. Это довольно сомнительно, потому что они могут с тем же успехом разместить этот зловредный код где угодно в документе за пределами передаваемого от сервера ответа с данными. Возможно, я что-то упустил, но я не вижу смысла рассматривать JSON как небезопасный по сравнению с XML.

Мой выбор

В случае информационно-ориентированных приложений я предпочту использовать JSON, а не XML, в силу его простоты и легкости обработки данных на стороне клиента. XML может быть незаменимым на сервере, но с JSON определенно проще работать на клиенте.

Ссылки по теме

Спасибо всем, кто прочитал этот перевод. Ценю и уважаю ваше мнение и комментарии. Постараюсь учесть все пожелания и не остаться в долгу. Если у вас возникнут какие-либо предложения по тематике будущих переводов, не стесняйтесь, напишите их — я постараюсь сделать подборку или детальный обзор материалов по этим темам. Спасибо за внимание.

Источник

JSON Schema. Быть или не быть?

Архитектура: искусство делать излишнее необходимым.

Ни для кого давно уже не секрет, что для любого web-сервиса на протоколе SOAP с сообщениями в формате XML верным и проверенным временем решением является предварительная разработка XML Schema (xsd-схемы), описывающей типы данных и структуру XML сообщений. При этом подходе у разработчиков существует явное преимущество: у них есть строгие стандартизированные правила по структуре сообщений, которые заданы в схеме, число правил конечно, и они позволяют автоматизировать проверку любого нового сообщения в формате XML.

Но также известно, что язык XML потеснился языком разметки JSON (JavaScript Object Notation) в виду его большей тяжеловесности (тяжеловесности XML), а также в виду распространения архитектурного стиля REST (REpresentational State Transfer) разработки программного обеспечения для распределенных систем. Хотя сам REST-стиль не требует использования JSON (он вообще, можно сказать, ничего не требует, а «рекомендует»), но как показывает практика, чаще при разработке REST API все-таки используется JSON для описания тела сообщений.

Так вот, практика разработки REST API с JSON–сообщениями прочно вошла в жизнь ИТ в России (и не только у нас), хотя опыт при этом по описанию структуры сообщений в виде XML Schema, значительно упростивший жизнь разработчиков web-служб в свое время, упорно игнорируется в случае c JSON–сообщениями. Но не всеми, что не может не радовать.

Когда разработчики, знакомые с XML Schema, столкнулись с необходимостью каждый раз заново изобретать велосипед с разбором документов и переизобретать логику валидации, сформировался аналогичный драфт JSON Schema. Он доступен по адресу json-schema.org, а также ряд документов по истории изменений и примеров использования. И несмотря на то что он публикуется в статусе «draft», его давно уже поддерживают все популярные платформы разработки и библиотеки на разных языках.

Сама JSON Schema предоставляет меньше возможностей по структуризации сообщений, чем XML Schema. То, что легко можно описать через XML Schema, не всегда будет тривиальной задачей повторить с помощью JSON Schema, если вообще это будет возможно. Но здесь же я бы данный факт стала рассматривать и как преимущество. Почему?

Известно, что чем проще и линейнее алгоритм работы системы, тем она и надежнее, что чем проще структура документа, тем легче он для восприятия и т.д.

Не могу удержаться, чтобы не процитировать: «Всё гениальное просто, и всё простое гениально». И если не удается с помощью схемы описать сложную структуру документа и множество допустимых вариантов, то, возможно, стоит посмотреть в сторону упрощения самой структуры и логики формирования этого документа?

Предисловие

Итак, о чем же эта статья?

Я бы хотела привлечь больше внимания к преимуществам описания передаваемых JSON сообщений схемой JSON Schema. Несмотря на то, что «на входе» разработка REST API без какой-либо JSON-схемы всегда проще и быстрее, но с ростом системы, ее отсутствие так или иначе приводит к удорожанию сопровождения и поддержки системы. Также любая предварительная проработка структуры сообщений способствует более качественной организации обмена сообщениями, без лишнего дублирования при обмене данными и общими правилами их обработки.

Также в целях распространения информации в русскоязычном сообществе о возможностях JSON Schema и правилах работы с ней я поделюсь своим некоторым опытом на конкретных примерах в рамках данной статьи.

Постановка задачи

Перед тем как приступить к изучению JSON и JSON Schema, опишу задачу, на которой мы будем рассматривать все примеры далее.

Рассмотрим ролевую модель управления в организации. Предполагаем, что справочную информацию по существующей ролевой модели мы должны будем передавать в зависимые системы в сообщениях в формате JSON посредством вызова REST-сервиса.

В организации есть сотрудники, им часто приходится работать одновременно в нескольких системах. При этом уровень доступа (полномочий) к тем или иным компонентам системы (ресурсам) для разных сотрудников в зависимости от их роли в организации может отличаться, и должен контролироваться при авторизации пользователя в системе.

Например, бухгалтер (роль) будет иметь доступ на чтение и редактирование (операции/полномочия) к расчетным листкам (ресурс) по заработной плате всех сотрудников, а у аналитика (роль), к примеру, будет доступ на чтение (операция/полномочия) только по своему расчетному листку (ресурс).

Необходимо спроектировать и описать ролевую модель управления в организации. Доступные роли, набор возможных полномочий и ресурсов в системе необходимо передавать другим системам по запросу.

Рисунок 1. Представление компонентов ролевой модели

Способы описания и реализации ролевой модели могут отличаться, но независимо от реализации чаще всего в ролевой модели в таком случае мы можем выделить следующие базовые составляющие:

Таблица 1. Дискретная матрица доступов.

Далее в статье мы ознакомимся сначала с теоретической составляющей текстового формата обмена данными JSON и правилами их структурирования с помощью JSON Schema, а в качестве примеров буду приводить описание сущностей-справочников для ролей, ресурсов и операций на языке JSON и их JSON–схем в рамках нашей поставленной задачи.

JavaScript Object Notation (JSON)

JSON (англ. JavaScript Object Notation) — текстовый формат обмена данными, основанный на JavaScript.

Теория

Язык разметки JSON задает ограниченный набор типов данных. Для пары <“ключ”: значение>для «ключа» всегда используют тип string, для «значения» применимы типы: string, number, object (тип JSON), array, boolean (true или false) и null.

Рисунок 2. Типы данных JSON

На рисунке приведены базовые типы и примеры их использования. Достаточно просто все, на мой взгляд.

Синтаксис JSON является подмножеством синтаксиса JavaScript, где:

Практика

Рассмотрим пример справочника ролей, который мы будем передавать в сервисе:

Рисунок 4. Описание справочника ролей в формате json

Из примера видно, что даже несмотря на столь небольшое число базовых типов, при их комбинации мы можем создавать более сложные структуры сообщений при необходимости. Здесь, в частности, я описываю справочник ролей через объект массивов, содержащих другие объекты (на рисунке 4 выделены двумя прямоугольниками).

В табличном виде с помощью средств визуализации json-сообщений справочник может быть представлен следующим образом:

Рисунок 5. Визуализации справочника ролей в формате JSON

Справочник, условно говоря, представляет собой 3 «таблицы» для задания ролей в группе администраторов, бухгалтеров и рабочих. Состав «атрибутов» может быть расширен, при необходимости.

Визуальное представление, на мой взгляд, упрощает восприятие текстового описания. Аналогичную структуру зададим и для двух других справочников. Приведу ниже пример только табличного представления для справочника полномочий (операций) и ресурсов.

Рисунок 6. Визуализации справочника полномочий в формате JSON

Рисунок 7. Визуализации справочника ресурсов в формате JSON

Исходные сообщения в текстовом формате JSON для справочника ролей, ресурсов и полномочий можно скачать/просмотреть по ссылке.
Теперь перейдем к самому интересному: к изучению JSON Schema и созданию схемы под наши справочники!

JSON Schema

Теория

Поскольку схема json написана в формате JSON, она поддерживает все типы JSON плюс дополнение: тип integer, который является подтипом типа number. Сама схема является JSON-объектом и предназначена для описания данных в формате JSON. Ниже приводится схема типов данных, используемых при создании самой схемы:

Рисунок 8. Типы данных JSON Schema

Как видно из рисунка, для схемы используются все те же типы данных, а также все те же принципы синтаксиса, что и для обычного документа JSON, приведенные на рисунке 3.

Теперь рассмотрим самое важное — правила, используемые в схеме для задания ограничений и структурирования JSON-сообщений.

JSON Schema позволяет:

Здесь очень важно обратить внимание, что не все версии могут поддерживаться вашим инструментом работы со схемой. Но 4-й драфт поддерживают практически все. О последних изменениях (JSON Schema 2019-09 Release Notes) для разных версий можно познакомиться по ссылке json-schema.org/draft/2019-09/release-notes.html.

Остальные ключевые слова используются непосредственно для проверки документа JSON. Их мы сейчас и рассмотрим.

Таблица 2. Анализ структуры JSON Schema. Ключевые слова и их примеры использования.

minLength
maxLength
pattern
contentEncoding
contentMediaTypeВыполняется проверка на соответствие символьного выражения заданным параметрам.«type»: «number» или «type»: «integer»

minimum
exclusiveMinimum
maximum
exclusiveMaximum
multipleOfВыполняется проверка на соответствие числового выражения заданным параметрам.«type»: «object»

properties
required
dependencies
minProperties
maxProperties
propertyNames
patternProperties
additionalPropertiesОбъект проверяется как по наименованию ключа, так и по ограничениям на значение (в примере приведены не все ключевые слова).«type»: «array»

minItems
maxItems
uniqueItems
contains
items
additionalItemsМассив проверяется как по наименованию ключа, так и по ограничениям на значение (в примере приведены не все ключевые слова).«type»: «boolean»
Ключевые слова не используютсяТип boolean используется для проверки только логических значений (true или false).«type»: «null»
Ключевые слова не используютсяТип null используется для проверки «отсутствия» значения.«type»: «____»
«format»: «____»Ключевое слово format выполняет семантическую проверку данных. Поведение ключевого слова зависит от типа данных, т.е. одно и то же имя формата для строки ведет себя по-иному, чем для числа или отсутствует, поскольку не все типы данных должны реализовывать формат, и обычно разные типы данных имеют разные форматы.«type»: «____»
«default»: «____»Значение по умолчанию для элемента.

Это ключевое слово не является обязательным, и значение этого ключевого слова может быть любым.Ключевые слова для наложения условий на проверки«not»
«if-then-else»Ключевые слова поддерживаются любым типом, являются необязательными.Ключевые слова, объединяющие проверки для разных частей схемы«anyOf»
«oneOf»
«allOf»Ключевые слова поддерживаются любым типом, являются необязательными.Ключевые слова, обеспечивающие ссылочность и связность схем«$id» и «$ref»Схема RolesDictionaryDef.json:

Ссылаемся на схему 1 с помощью $ref (приведена часть схемы со ссылкой):

Мы рассмотрели ключевые слова схемы JSON, позволяющие описать нам будущую структуру наших сообщений в формате JSON.

Практика

При рассмотрении примеров завершенных JSON-схем мы поступим аналогично примерам работы с самими сообщениями в формате JSON. Т.е. мы будем использовать визуальное представление в древовидном и табличном виде для наших схем справочников ролей, ресурсов и полномочий (операций), а с текстом схем предлагаю ознакомиться заинтересовавшихся читателей самостоятельно в git.

Ниже приводится схема для справочника ролей.

Рисунок 9. Пример JSON Schema для справочника ролей

Как мы видим на рисунке, схема представляет собой JSON-объект и описывает наше сообщение для передачи справочника ролей в формате JSON, которое приводилось на рисунке 4. На текущем примере представлено как с помощью JSON схемы может быть описан объект массивов, состоящий из объектов.

Схемы двух других справочников (полномочий и ресурсов) по своей структуре идентичны со схемой для справочника ролей, поэтому не буду их здесь приводить, а приведу схему, объединяющую в себе все 3 справочника.

К сожалению, схема всего справочника при раскрытии не поместится на экране, поэтому рассмотрим ее часть.

Рисунок 10. Пример JSON Schema справочника, объединяющего в себе справочник ролей, полномочий и ресурсов

На рисунке мы видим, что часть объектов массива справочников подключена с использованием ключевого слова «anyOf».

Также, возможно, нагляднее будет табличное представление справочника.

Рассмотрим еще одну важную особенность нашей схемы:

Рисунок 11. Пример JSON Schema справочника, объединяющего в себе справочник ролей, полномочий и ресурсов в табличном представлении

Из рисунка мы видим, что объединяющий справочник не дублирует в себе код из ранее разработанных справочников ролей, полномочий и ресурсов, а использует ключевое слово «$ref».

Справочники, рассматриваемые в примерах, находятся в одной директории, но, при необходимости, это правило можно не соблюдать, а размещать в разных директориях, указав корректно путь к ним при подключении. Данная возможность очень полезна, так как позволяет переиспользовать ранее созданные схемы, лишь подключая их в нужные структуры.

На этом мой обзор JSON и JSON Schema я завершаю. Надеюсь, что приведенный здесь материал и рассмотренные примеры, окажутся полезными при изучении возможностей JSON Sсhema.

Вместо заключения

Думаю, пора подводить итоги. Так что же применение JSON Schema в итоге нам может дать?

Возможно, читатели захотят помочь мне продолжить этот список?
Я буду признательна 🙂

Также приведу список ссылок, на мой взгляд, полезных для работы с JSON и JSON Schema

Системный архитектор,
© Ирина Блажина

Источник