java中常见的json解析方法、库以及性能对比

Wesley13
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常见的json解析有原生的JSONObject和JSONArray方法，谷歌的GSON库，阿里的fastjson，还有jackson，json-lib。

分析这段json数据，

  • 第一层是一个花括号括号，即jsonObect对象，然后这个对象里面有一个personData的JSONArray数组，以及一个result属性
  • 第二层personData的JSONArray数组，它里面除了属性之外，还有一个schoolInfo的JSONArray数组
  • 第三次是schoolInfo的JSONArray数组里面的JSONObject对象

解析：

public class Httpjson extends Thread {
    private String url;
    private Context context;
    private ListView listView;
    private JsonAdapter adapter;
    private Handler handler;

    public Httpjson(String url, ListView listView, JsonAdapter adapter, Handler handler) {
        super();
        this.url = url;
        this.listView = listView;
        this.adapter = adapter;
        this.handler = handler;
    }

    @Override
    public void run() {
        URL httpUrl;
        try {
            httpUrl = new URL(url);
            ···
    }

    /**
     * 从网络中获取JSON字符串，然后解析
     * @param json
     * @return
     */
    private List<Person> jsonParse(String json) {
        try {
            List<Person> personlist = new ArrayList<Person>();
            JSONObject jsonObject = new JSONObject(json);
            int result = jsonObject.getInt("result");
            if (result == 1) {
                JSONArray jsonArray = jsonObject.getJSONArray("personData");
                for (int i = 0; i < jsonArray.length(); i++) {
                    Person person = new Person();
                    JSONObject personData = jsonArray.getJSONObject(i);
                    int age = personData.getInt("age");
                    String url = personData.getString("url");
                    String name = personData.getString("name");
                    ···    
                    JSONArray schoolInfoArray = personData.getJSONArray("schoolInfo");
                    for (int j = 0; j < schoolInfoArray.length(); j++) {
                        JSONObject schoolInfojson = schoolInfoArray.getJSONObject(j);
                        String schoolName = schoolInfojson.getString("School_name");
                        ···
                    }
                    ···
                }
                return personlist;
            } else {
                Toast.makeText(context, "erro", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
        } catch (JSONException e) {
            e.printStackTrace();
            Log.e("JsonParseActivity", "json解析出现了问题");
        }

        return null;
    }
}

##2、gson解析 ####（1）简介   GSON是Google提供的用来在Java对象和JSON数据之间进行映射的Java类库。可以将一个Json字符转成一个Java对象，或者将一个Java转化为Json字符串。

####（2）特点

  • 快速、高效
  • 代码量少、简洁
  • 面向对象
  • 数据传递和解析方便

####（3）编写bean类 要写出能让gson使用的bean类，其中的key也就是名字，如date、safe这些必须一一对应起来。其次就是在bean类中，遇到花括号就写一个class类，遇到方括号就写一个Arraylist数组。这些就是主要规则了！内部的class类写成内部内的形式。

  • 内部嵌套的类必须是static的，要不然解析会出错；

  • 类里面的属性名必须跟Json字段里面的Key是一模一样的；

  • 内部嵌套的用[]括起来的部分是一个List，所以定义为 public List b，而只用{}嵌套的就定义为 public C c，

    { "date": "2014-04-23", ···
    "name": "蘑菇街", "packageName": "com.mogujie", "safe": [ { "safeDes": "已通过安智市场官方认证，是正版软件", ··· }, { "safeDes": "已通过安智市场安全检测，请放心使用", ··· }, { "safeDes": "无任何形式的广告", ··· } ], "screen": [ "app/com.mogujie/screen0.jpg", ··· ], "size": 6746678, ··· }

    public class GsonParseMoGuBean {

    public String data;    
public String name;
public String packageName;
···

public ArrayList<SafeInfo> safe;

public class SafeInfo {
    public String safeDes;
    ···                
}

public ArrayList<String> screen;

    }

####（4）将json格式的字符串{}解析为java对象

Java对象

/**
     * //将json格式的字符窜{}转换为java对象
     */
    private void jsonToJavaObjectByGson() {
        
        //1获取或创建json数据
        String json ="{\n" +
        "\t\"id\":2, \"name\":\"大虾\", \n" + 
        "\t\"price\":12.3, \n" +
        "\t\"imagePath\":\"http://192.168.10.165:8080/L05_Server/images/f1.jpg\"\n" + 
        "}\n";
        
        //2解析json数据
        Gson gson =new Gson();
        
        //第一个参数是要解析的数据，第二个参数是解析生成的java对象的类
        ShopInfo shopInfo =  gson.fromJson(json, ShopInfo.class);
        
    }

####（5）将json格式的字符串{}解析为java对象的list

private void jsonToJavaListByGson() {
        
        //1获取或创建json数据
         String json = "[\n" + 
        "    {\n" + 
                 "        \"id\": 1,\n" + 
        "        \"imagePath\": \"http://192.168.10.165:8080/f1.jpg\",\n" + 
                 "        \"name\": \"大虾 1\",\n" + 
        "        \"price\": 12.3\n" +             "    },\n" +             "    {\n" +  
                 "        \"id\": 2,\n" + 
        "        \"imagePath\": \"http://192.168.10.165:8080/f2.jpg\",\n" +
        "        \"name\": \"大虾 2\",\n" + 
        "        \"price\": 12.5\n" +             "    }\n" +
        "]";
         
        
        //2解析json数据
         Gson gson =new Gson();      
         
         //List<ShopInfo>：是要返回数据的集合
         List<ShopInfo> shops = gson.fromJson(json,new TypeToken<List<ShopInfo>>(){}.getType());
         
        
        //3显示数据
         tv_gson_orignal.setText(json);
            
        tv_gson_last.setText(shops.toString());
        
    }

####（6）将java对象转换为json字符串

private void javaToJSONByGson() {
        
        //1获取或创建java数据
        ShopInfo shopInfo = new ShopInfo(1,"鲍鱼",250.0,"baoyu");
        
        
        //2生成json数据
        Gson gson = new Gson();
        
        String json = gson.toJson(shopInfo);
        
        //3显示数据
         tv_gson_orignal.setText(shopInfo.toString());
            
            tv_gson_last.setText(json);
        
    }

####（7）将java对象的list转换为json字符串[]

/**
     * //将java对象的list转换为json字符窜
     */
    private void javaToJSONArrayByGson() {
        
        //1获取或创建java数据
        List<ShopInfo> shops =new ArrayList<ShopInfo>();
        
        ShopInfo baoyu = new ShopInfo(1,"鲍鱼",250.0,"baoyu");
        
        ShopInfo longxia = new ShopInfo(1,"龙虾",250.0,"longxia");
        
        shops.add(baoyu);
        
        shops.add(longxia);
        
        //2生成json数据
        Gson gson = new Gson();
        
        String json = gson.toJson(shops);
        
        
        //3显示数据
         tv_gson_orignal.setText(shops.toString());
            
            tv_gson_last.setText(json);
    }

##3、fastjson ####（1）简介   在日常的java项目开发中，JSON的使用越来越频繁，对于Json的处理工具也有很多。接下来就介绍一下阿里开源的一个高性能的JSON框架FastJson，功能完善，完全支持标准JSON库，现在已经越来越受到开发者的青睐。

####（2）特点   Fastjson 是一个 Java 语言编写的高性能功能完善的 JSON 库。它采用一种“假定有序快速匹配”的算法,把JSONParse的性能提升到极致,是目前Java语言中最快的JSON库。

####（4）将 json 格式的字符串{}转换为 Java 对象

private void jsonToJavaObjectByFastJson() {

// 1 获取或创建 JSON 数据
 String json = "{\n" +
"\t\"id\":2, \"name\":\"大虾\", \n" +
"\t\"price\":12.3, \n" +
"\t\"imagePath\":\"http://192.168.10.165:8080/L05_Server/images/f1.jpg\ "\n" +
"}\n";

// 2 解析 JSON 数据
ShopInfo shopInfo = JSON.parseObject(json, ShopInfo.class);

}

####（4）将 json 格式的字符串[]转换为 Java 对象的 List

private void jsonToJavaListByFastJson() {

// 1 获取或创建 JSON 数据
 String json = "[\n" +
" {\n"+
" \"id\": 1,\n" +
" \"imagePath\":
\"http://192.168.10.165:8080/f1.jpg\",\n" +
" " " " " "
\"name\": \"大虾 1\",\n" +
\"price\": 12.3\n" + },\n" +
{\n"+
\"id\": 2,\n" + \"imagePath\":
\"http://192.168.10.165:8080/f2.jpg\",\n" +
" \"name\": \"大虾 2\",\n" +
" \"price\": 12.5\n" + " }\n"+
"]";

// 2 解析 JSON 数据
List<ShopInfo> shopInfos = JSON.parseArray(json, ShopInfo.class);
}

####（5）将 Java 对象转换为 json 字符串

private void javaToJsonObjectByFastJson() {
// 1 获取 Java 对象
ShopInfo shopInfo = new ShopInfo(1, "鲍鱼", 250.0, "baoyu");
// 2 生成 JSON 数据
String json = JSON.toJSONString(shopInfo);
// 3 数据显示 tv_fastjson_orignal.setText(shopInfo.toString()); tv_fastjson_last.setText(json);
}

####（7）将 Java 对象的 List 转换为 json 字符串[]

private void javaToJsonArrayByFastJson() {
// 1 获取 Java 集合
List<ShopInfo> shops = new ArrayList<>();
ShopInfo baoyu = new ShopInfo(1, "鲍鱼", 250.0, "baoyu");
ShopInfo longxia = new ShopInfo(2, "龙虾", 251.0, "longxia"); shops.add(baoyu);
shops.add(longxia);
// 2 生成 JSON 数据
String json = JSON.toJSONString(shops);
// 3 数据显示 tv_fastjson_orignal.setText(shops.toString()); tv_fastjson_last.setText(json);
}

##4、性能对比

选择一个合适的JSON库要从多个方面进行考虑：

  • 字符串解析成JSON性能
  • 字符串解析成JavaBean性能
  • JavaBean构造JSON性能
  • 集合构造JSON性能
  • 易用性 编写性能测试 接下来开始编写这四个库的性能测试代码。

####（1）添加maven依赖 当然首先是添加四个库的maven依赖，公平起见，我全部使用它们最新的版本：

<!-- Json libs-->
<dependency>
    <groupId>net.sf.json-lib</groupId>
    <artifactId>json-lib</artifactId>
    <version>2.4</version>
    <classifier>jdk15</classifier>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.google.code.gson</groupId>
    <artifactId>gson</artifactId>
    <version>2.8.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>fastjson</artifactId>
    <version>1.2.46</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-databind</artifactId>
    <version>2.9.4</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-annotations</artifactId>
    <version>2.9.4</version>
</dependency>

####（2）四个库的工具类

java FastJsonUtil.java

public class FastJsonUtil { public static String bean2Json(Object obj) { return JSON.toJSONString(obj); }

public static <T> T json2Bean(String jsonStr, Class<T> objClass) {
    return JSON.parseObject(jsonStr, objClass);
}
}

java GsonUtil.java

public class GsonUtil {
    private static Gson gson = new GsonBuilder().create();

    public static String bean2Json(Object obj) {
        return gson.toJson(obj);
    }

    public static <T> T json2Bean(String jsonStr, Class<T> objClass) {
        return gson.fromJson(jsonStr, objClass);
    }

    public static String jsonFormatter(String uglyJsonStr) {
        Gson gson = new GsonBuilder().setPrettyPrinting().create();
        JsonParser jp = new JsonParser();
        JsonElement je = jp.parse(uglyJsonStr);
        return gson.toJson(je);
    }
}

java JacksonUtil.java

public class JacksonUtil { private static ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();

public static String bean2Json(Object obj) {
    try {
        return mapper.writeValueAsString(obj);
    } catch (JsonProcessingException e) {
        e.printStackTrace();
        return null;
    }
}

public static <T> T json2Bean(String jsonStr, Class<T> objClass) {
    try {
        return mapper.readValue(jsonStr, objClass);
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
        return null;
    }
}
}

java JsonLibUtil.java

public class JsonLibUtil {

    public static String bean2Json(Object obj) {
        JSONObject jsonObject = JSONObject.fromObject(obj);
        return jsonObject.toString();
    }

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> T json2Bean(String jsonStr, Class<T> objClass) {
        return (T) JSONObject.toBean(JSONObject.fromObject(jsonStr), objClass);
    }
}

####（3）准备Model类 这里我写一个简单的Person类，同时属性有Date、List、Map和自定义的类FullName，最大程度模拟真实场景。

public class Person {
    private String name;
    private FullName fullName;
    private int age;
    private Date birthday;
    private List<String> hobbies;
    private Map<String, String> clothes;
    private List<Person> friends;

    // getter/setter省略

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder str = new StringBuilder("Person [name=" + name + ", fullName=" + fullName + ", age="
                + age + ", birthday=" + birthday + ", hobbies=" + hobbies
                + ", clothes=" + clothes + "]\n");
        if (friends != null) {
            str.append("Friends:\n");
            for (Person f : friends) {
                str.append("\t").append(f);
            }
        }
        return str.toString();
    }

}


public class FullName {
    private String firstName;
    private String middleName;
    private String lastName;

    public FullName() {
    }

    public FullName(String firstName, String middleName, String lastName) {
        this.firstName = firstName;
        this.middleName = middleName;
        this.lastName = lastName;
    }

    // 省略getter和setter

    @Override
    public String toString() {
        return "[firstName=" + firstName + ", middleName="
                + middleName + ", lastName=" + lastName + "]";
    }
}

####（4）JSON序列化性能基准测试

@BenchmarkMode(Mode.SingleShotTime)
@OutputTimeUnit(TimeUnit.SECONDS)
@State(Scope.Benchmark)
public class JsonSerializeBenchmark {
    /**
     * 序列化次数参数
     */
    @Param({"1000", "10000", "100000"})
    private int count;

    private Person p;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Options opt = new OptionsBuilder()
                .include(JsonSerializeBenchmark.class.getSimpleName())
                .forks(1)
                .warmupIterations(0)
                .build();
        Collection<RunResult> results =  new Runner(opt).run();
        ResultExporter.exportResult("JSON序列化性能", results, "count", "秒");
    }

    @Benchmark
    public void JsonLib() {
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            JsonLibUtil.bean2Json(p);
        }
    }

    @Benchmark
    public void Gson() {
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            GsonUtil.bean2Json(p);
        }
    }

    @Benchmark
    public void FastJson() {
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            FastJsonUtil.bean2Json(p);
        }
    }

    @Benchmark
    public void Jackson() {
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            JacksonUtil.bean2Json(p);
        }
    }

    @Setup
    public void prepare() {
        List<Person> friends=new ArrayList<Person>();
        friends.add(createAPerson("小明",null));
        friends.add(createAPerson("Tony",null));
        friends.add(createAPerson("陈小二",null));
        p=createAPerson("邵同学",friends);
    }

    @TearDown
    public void shutdown() {
    }

    private Person createAPerson(String name,List<Person> friends) {
        Person newPerson=new Person();
        newPerson.setName(name);
        newPerson.setFullName(new FullName("zjj_first", "zjj_middle", "zjj_last"));
        newPerson.setAge(24);
        List<String> hobbies=new ArrayList<String>();
        hobbies.add("篮球");
        hobbies.add("游泳");
        hobbies.add("coding");
        newPerson.setHobbies(hobbies);
        Map<String,String> clothes=new HashMap<String, String>();
        clothes.put("coat", "Nike");
        clothes.put("trousers", "adidas");
        clothes.put("shoes", "安踏");
        newPerson.setClothes(clothes);
        newPerson.setFriends(friends);
        return newPerson;
    }
}

说明一下，上面的代码中

ResultExporter.exportResult("JSON序列化性能", results, "count", "秒");

这个是我自己编写的将性能测试报告数据填充至Echarts图，然后导出png图片的方法，具体代码我就不贴了，参考我的github源码。

执行后的结果图： java中常见的json解析方法、库以及性能对比

从上面的测试结果可以看出，序列化次数比较小的时候，Gson性能最好，当不断增加的时候到了100000，Gson明细弱于Jackson和FastJson， 这时候FastJson性能是真的牛，另外还可以看到不管数量少还是多，Jackson一直表现优异。而那个Json-lib简直就是来搞笑的。^_^

####（5）JSON反序列化性能基准测试

@BenchmarkMode(Mode.SingleShotTime)
@OutputTimeUnit(TimeUnit.SECONDS)
@State(Scope.Benchmark)
public class JsonDeserializeBenchmark {
    /**
     * 反序列化次数参数
     */
    @Param({"1000", "10000", "100000"})
    private int count;

    private String jsonStr;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Options opt = new OptionsBuilder()
                .include(JsonDeserializeBenchmark.class.getSimpleName())
                .forks(1)
                .warmupIterations(0)
                .build();
        Collection<RunResult> results =  new Runner(opt).run();
        ResultExporter.exportResult("JSON反序列化性能", results, "count", "秒");
    }

    @Benchmark
    public void JsonLib() {
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            JsonLibUtil.json2Bean(jsonStr, Person.class);
        }
    }

    @Benchmark
    public void Gson() {
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            GsonUtil.json2Bean(jsonStr, Person.class);
        }
    }

    @Benchmark
    public void FastJson() {
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            FastJsonUtil.json2Bean(jsonStr, Person.class);
        }
    }

    @Benchmark
    public void Jackson() {
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            JacksonUtil.json2Bean(jsonStr, Person.class);
        }
    }

    @Setup
    public void prepare() {
        jsonStr="{\"name\":\"邵同学\",\"fullName\":{\"firstName\":\"zjj_first\",\"middleName\":\"zjj_middle\",\"lastName\":\"zjj_last\"},\"age\":24,\"birthday\":null,\"hobbies\":[\"篮球\",\"游泳\",\"coding\"],\"clothes\":{\"shoes\":\"安踏\",\"trousers\":\"adidas\",\"coat\":\"Nike\"},\"friends\":[{\"name\":\"小明\",\"fullName\":{\"firstName\":\"xxx_first\",\"middleName\":\"xxx_middle\",\"lastName\":\"xxx_last\"},\"age\":24,\"birthday\":null,\"hobbies\":[\"篮球\",\"游泳\",\"coding\"],\"clothes\":{\"shoes\":\"安踏\",\"trousers\":\"adidas\",\"coat\":\"Nike\"},\"friends\":null},{\"name\":\"Tony\",\"fullName\":{\"firstName\":\"xxx_first\",\"middleName\":\"xxx_middle\",\"lastName\":\"xxx_last\"},\"age\":24,\"birthday\":null,\"hobbies\":[\"篮球\",\"游泳\",\"coding\"],\"clothes\":{\"shoes\":\"安踏\",\"trousers\":\"adidas\",\"coat\":\"Nike\"},\"friends\":null},{\"name\":\"陈小二\",\"fullName\":{\"firstName\":\"xxx_first\",\"middleName\":\"xxx_middle\",\"lastName\":\"xxx_last\"},\"age\":24,\"birthday\":null,\"hobbies\":[\"篮球\",\"游泳\",\"coding\"],\"clothes\":{\"shoes\":\"安踏\",\"trousers\":\"adidas\",\"coat\":\"Nike\"},\"friends\":null}]}";
    }

    @TearDown
    public void shutdown() {
    }
}

执行后的结果图： java中常见的json解析方法、库以及性能对比

从上面的测试结果可以看出，反序列化的时候，Gson、Jackson和FastJson区别不大，性能都很优异，而那个Json-lib还是来继续搞笑的。

转载声明：性能比较部分由客由熊能创作 © 飞污熊博客。

stringgsonjsonobjecturl8dJavaJava
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