Jackson 2.x 系列【1】概述

有道无术,术尚可求,有术无道,止于术。

本系列Jackson 版本 2.17.0

源码地址:https://gitee.com/pearl-organization/study-seata-demo

文章目录

    • [1. 前言](#1. 前言)
    • [2. 什么是 JSON](#2. 什么是 JSON)
    • [3. 常用 Java JSON 库](#3. 常用 Java JSON 库)
    • [4. Jackson](#4. Jackson)
      • [4.1 简介](#4.1 简介)
      • [4.2 套件](#4.2 套件)
      • [4.3 模块](#4.3 模块)
        • [4.3.1 核心模块](#4.3.1 核心模块)
        • [4.3.2 数据类型模块](#4.3.2 数据类型模块)
        • [4.3.3 Jackson JAX-RS](#4.3.3 Jackson JAX-RS)
        • [4.3.4 数据格式模块](#4.3.4 数据格式模块)
        • [4.3.5 JVM 模块](#4.3.5 JVM 模块)
        • [4.3.6 其他模块](#4.3.6 其他模块)
        • [4.3.7 Jackson jr](#4.3.7 Jackson jr)
      • [4.4 模式支持](#4.4 模式支持)

1. 前言

本篇文档重点笔记:😀😀😀记住Jackson 包含的三大核心模块😀😀😀

对于Java编程人员来说,相信大家对JSON已经很熟悉了,或多或少都用过FastjsonJacksonJSON处理工具。

大多数开发场景下,涉及到JSON时,大部分成熟的框架已经帮我们封装好了,比如Spring MVCSpring Boot,除了需要在业务代码中调用简单API进行JSON转换外,其他时候并不太涉及。所以这也导致了我们对JSON工具的高级用法、执行原理并不太熟悉。所以有必要深入了解一下相关Json工具,以便于我们在性能优化高级扩展时能够从容应对。

本系列学习的对象是Jackson,从基础入门到深入剖析,相信通过本栏的学习,能够帮助大家在技术方面更上一层楼。

2. 什么是 JSON

JSON的全称是JavaScript Object NotationJS对象图谱),来源于JavaScript中的对象表示法,是一种轻量级的数据交换格式

XML作为可扩展标记语言,用于存储和传输数据,于1998年由W3C发布XML 1.0标准,并在之后陆续发布了其他版本。在编程中,XML常用于配置文件、数据交换,但是其存在语法复杂冗余文件体积较大等缺点。

2001年,JSON 之父Douglas Crockford基于JavaScript对象字面量语法,提出了JSON数据交换格式,因其易于阅读编写易于机器解析生成轻量级 等特点,目前已成为Web领域数据交换格式的应用标准。

JSON其实也就是字符串, 只不过元素会使用特定的符号标注。比如

json 复制代码
{"a": 1, "b": [1, 2, 3]}

在上述示例中

  • {} 双括号表示对象
  • [] 中括号表示数组
  • ""双引号内是属性或值
  • : 冒号表示后者是前者的值(这个值可以是字符串、数字、也可以是另一个数组或对象)

3. 常用 Java JSON 库

JSON 官网中,可以看到几乎所有的编程语言都提供了对JSON的支持,基于JavaJSON库也有很多种:

国内最常用的Java JSON 库有以下几种:

  • Gson:由Google公司开源维护
  • FastjsonJava编写的高性能的JSON库,由阿里巴巴公司开发,号称其独创的算法解析速度超过所有JSON
  • Jackson : 基于Java 处理 JSON 格式数据的一套类库(也支持其他格式)

4. Jackson

4.1 简介

GitHub地址
官方文档地址

Jackson 是一个由FasterXML组织开源维护的一个基于Java JSON库。

Jackson具有轻量级高性能易用性无其他依赖 (仅依赖JDK)等特点,已经成为了很多JAVA框架的默认JSON库,目前应该算是最受欢迎的JSON 工具。

Jackson包含了两个主要版本,1.x已经停止维护,2.x是当前积极开发的版本,最新稳定版本是于20240314日发布的2.17.0

4.2 套件

Jackson提供了一套适用于Java的数据处理工具,包括:

  • JSON解析 & JSON生成库
  • 数据绑定库,处理POJOJSON之间的互相转换
  • 其他数据格式库,用于处理AvroBSONCBORCSVSmileJava PropertiesProtobufTOMLXMLYAML中编码的数据
  • 大数据集格式库,如GuavaJodaPCollections

4.3 模块

Jackson包含了很多模块,大部分都是由Jackson团队开发维护,也有一些是由社区成员提供。

4.3.1 核心模块

Jackson核心模块是其他扩展模块构建的基础,包含以下三个核心模块:

  • jackson-core:核心底层模块,定义了一些底层的流处理API和公共抽象类
  • jackson-annotations:标准注解模块,定义了标准的用于数据处理的相关注解
  • jackson-databind:数据绑定模块,依赖于上面两个模块,定义了用于数据绑定的高层API
4.3.2 数据类型模块

数据类型模块在ObjectMapper.registerModule()中进行注册,并通过添加序列化反序列化 功能对各种常用Java数据类型进行支持,然后使用Jackson数据绑定包中的ObjectMapper/ObjectReader/ObjectWriter可以读写这些类型。

Jackson核心团队直接维护的数据类型模块:

  • 标准集合数据类型模块:
    • jackson-datatype-eclipse-collections:支持Eclipse集合(2.10版本)
    • jackson-datatype-guava:支持guava数据类型
    • jackson-datatype-hppc:支持High-Performance Primitive Containers
    • jackson-datatype-pcollections:支持PCollections数据类型(2.7版本)
  • Hibernate:支持Hibernate功能(延迟加载、代理)
  • Java 8模块 :通过3个独立的模块支持JDK 8功能和数据类型
    • jackson-module-parameter-names:增加了对使用新的JDK8功能的支持,能够访问构造函数和方法参数的名称,从而允许省略@JsonProperty
    • jackson-datatype-jsr310:支持JDK8新增的JSR310时间API
    • jackson-datatype-jdk8:支持除日期/时间 类型之外的JDK 8数据类型,包括Optional
  • Joda数据类型
    • jackson-datatype-joda:支持 Joda-Time日期/时间库数据类型的类型
    • jackson-datatype-joda-money:支持 Joda-Money数据类型,例如MoneyCurrencyUnit
  • JSON-Pjson processing):
    • jackson-datatype-jakarta-jsonp:支持jakarta.json中新的JSON-P类型(2.12.2版本)
    • jackson-datatype-jsr353:支持jakarta.json中旧的JSON-P类型
  • jackson-datatype-json-org:支持org.json库中的类型,如JSONObjectJSONArray

Jackson核心团队没有直接维护的其他模块:

  • jackson-datatype-bolts:支持Yandex-bolts集合类型定义的读/写类型(受函数编程启发的不可变集合)
  • jackson-datatype-commons-lang3:用于Apache commons Lang v3的类型
  • jackson-datatype-money:支持Java money
  • vavr-jackson:支持VAVRJava™8及以上版本的功能丰富且独立的功能编程)
  • jackson-datatype-json-lib:支持son-lib定义的类型
  • jackson-datatype-jts:支持GeoJSON 中的JTS Geometry
  • jackson-lombok:支持lombok
  • jackson-datatype-mongo:支持MongoDB 类型(已有替代方案)
  • jackson-module-objectify:支持Objectify数据类型
  • jackson-datatype-protobuf:支持由HubSpot开发的标准Java protobuf库定义的数据类型
  • tinytypes-jacksonTinyTypes集成的Jackson
  • jackson-datatype-vertx:支持Vert.x中用于用于读/写JsonObject 对象
4.3.3 Jackson JAX-RS

Jackson JAX-RS添加了对JAX-RS实现(如JerseyRESTeasyCXF)的数据格式支持,提供实现MessageBodyReaderMessageBodyWriter,目前支持的格式包括JSONSmileXMLYAMLCBOR

4.3.4 数据格式模块

数据格式模块支持JSON以外的数据格式,它们中的大多数只是实现流式API抽象,这样数据绑定组件就可以按原样使用,有些提供额外的数据绑定级别功能来处理模式之类的事情。

目前,以下数据格式模块是完全可用和受支持的:

  • Avro:支持Avro数据格式,具有流式实现以及对Avro架构的额外数据绑定级别支持
  • CBOR:支持CBOR数据格式(二进制JSON变体)
  • CSV:支持逗号分隔的值格式
  • Ion:支持Amazon Ion二进制数据格式(类似CBORSmile,即二进制JSON
  • Java Properties :使用隐含表示法创建嵌套结构(默认为点式,可配置),在序列化时类似地进行扁平化
  • Protobuf :支持类似Avro
  • Smile:支持Smile(二进制JSON),100%API/logical模型通过流式API兼容,不更改数据绑定
  • TOML:支持TOML,同时支持流媒体和数据绑定实现
  • XML:支持XML,提供流和数据绑定实现,类似于JAXB的"代码优先 "模式(不支持XML"模式优先 ",但可以使用JAXB bean
  • YAML:支持YAML,与JSON类似,完全支持简单的流式实现

还有其他数据格式模块,由Jackson核心团队以外的开发人员提供:

  • BEncode:支持读取/写入 BEncodeBitTorrent格式)编码数据
  • bson4jackson:增加了对BSON数据格式的支持
  • EXIficient EXIficient中支持高效的XML交换
  • jackson-dataformat-msgpack :支持MessagePack格式
  • HOCON:支持HOCON格式
  • Rison::支持Rison
4.3.5 JVM 模块

除了 Java还支持基于JVM的其他语言:

  • Kotlin :处理原生类型的Kotlin
  • Scala :处理原生Scala类型,目前Scala 2.9支持到Jackson 2.3Scala 2.10支持到Jackson 2.11
4.3.6 其他模块

FasterXML团队的其他完全可用的模块包括:

  • Afterburner:使用字节码生成将数据绑定速度提高30-40%,以取代对字段访问、方法/构造函数调用使用反射
  • Guice:允许来自Guice注入器(和基础的Guice注解)的注入值的扩展,而不是标准的@JacksonInject
  • JAXB Annotations:允许使用JAXB注解作为标准Jackson注解的替代
  • Mr Beantype materialization支持(动态生成实现类,不生成源代码)
  • OSGi:允许通过标准的@JacksonInject注解从OSGi注册表注入值
  • Paranamer:用于自动计算创建者(构造函数、工厂方法)参数名称的微小扩展,以避免必须指定@JsonProperty
4.3.7 Jackson jr

Jackson jr建立在Jackson Streaming API上,但不依赖于数据绑定。因此,它的大小(jar和运行时内存使用量)要小得多,其API非常紧凑,常应用于移动端。

4.4 模式支持

Jackson除了使用编码的方式来读取/写入 JSON和其他格式数据外,还支持外部模式生成。其中一些功能包含在上述数据格式扩展中,但是也有许多独立的Schema工具,例如:

  • jackson-jsonschema-ant-task
  • jsonschema-generator
  • mbknor-jackson-jsonSchema
  • jackson-module-jsonSchema
  • ...
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