【御控工业物联网】 Java JSON结构转换、JSON结构重构、JSON结构互换（17）：数组To对象——键值互换&属性重组

御控物联_姜2024-05-29 11:52

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一、JSON结构转换是什么？

JSON结构转换指的是将一个JSON对象或JSON数组按照一定规则进行重组、筛选、映射或转换，生成新的JSON对象或数组的过程。这种转换可以包括改变JSON数据的结构、提取特定字段、合并多个JSON数据，或者对数据进行计算和处理等操作。

在JSON结构转换中，常见的操作包括：

  • 提取字段：从一个JSON对象中提取特定字段，生成新的JSON对象。
  • 过滤数据：根据条件过滤JSON数据，生成符合条件的新JSON对象或数组。
  • 映射转换：将一个JSON对象中的字段映射到另一个字段，生成新的JSON对象。
  • 合并数据：将多个JSON对象或数组合并成一个新的JSON对象或数组。

JSON结构转换通常在数据处理、数据清洗、数据分析等场景中广泛应用。通过结构转换，可以根据需求定制化地处理JSON数据，使其符合特定的业务逻辑或数据格式要求。

为此我们提供了三个简单开源的类库（JavaScript类库、Java类库、.Net类库），接下来我们对JS类库进行详细讲解。

二、核心构件之转换映射

在对类库进行详细讲解之前，我们先来介绍一下转换映射。

转换映射是JSON结构转换的核心构件，工具依据分析转换映射来进行源与目标JSON结构的转化。

转换映射的构成如下：

json 复制代码 
{
    "AimJsonPath": "root.org",
	"OrgJsonPath": "root.aim",
	"TranType": 4,
    "Options":{
        "KeyInitIndex":0,
        "AddElementsOption":"1",        
		"TranOP":"1",  
        "TranWay":"1" 
    }
}

转换映射的属性介绍如下：

  1. AimJsonPath
    目标结构路径
  2. OrgJsonPath
    目标结构路径
  3. TranType
    转换类型 1：源Key->目标Key 2：源Key->目标Value 3：源Value->目标Key 4：源Value->目标Value
  4. Options.KeyInitIndex
    自动生成的元素的起始索引（默认为0）
  5. Options.AddElementsOption
    1:追加新元素到数组/对象 （默认为1）
    2：替换数组/对象的原有属性
  6. Options.TranOP
    1:将源子元素复制到目标,使用源子元素的Key（默认为1）
    2:将源子元素复制到目标,为源子元素新生成Key
    3：依据源元素在目标构建同等数量的目标子元素
  7. Options.TranWay
    1：交叉映射 （ 默认为1）
    2：一对一映射

三、案例之《JSON数组 To JSON对象》

源JSON结构：

json 复制代码 
{
  "devOrg":[{
    "idOrg": "0001",
    "proOrg": [{
      "idOrg": "",
      "nOrg": "11",
      "dtOrg": "",
      "vOrg": "1.1",
      "qOrg": ""
    }]
  }]
}

目标JSON结构：

json 复制代码 
{
  "devAim": {
    "642fccd1Aim": {
      "1Aim": "111",
      "2Aim": "122"
    },
    "timeAim": 1682476529
  }
}

转换需求：

以下需求分别执行

1.将源结构的"devOrg"键替换到目标结构的"devAim"值

2.将源结构的"devOrg"键追加到目标结构的"devAim"值

3.将源结构的"devOrg"值替换到目标结构的"devAim"值

4.将源结构的"devOrg"值追加到目标结构的"devAim"值

5.将源结构的"devOrg0"键追加到目标结构的"devAim.642fccd1Aim"值

6.将源结构的"devOrg0"值追加到目标结构的"devAim.642fccd1Aim"值

7.将源结构的"devOrg0"键追加到目标结构的"devAim.642fccd1Aim.1Aim"值

8.将源结构的"devOrg0"值追加到目标结构的"devAim.642fccd1Aim.1Aim"值

四、代码实现

1.将源结构的"devOrg"键替换到目标结构的"devAim"值

java 复制代码 
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 对象转换对象
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String orgJson = "{\"devOrg\":[{\"idOrg\":\"0001\",\"proOrg\":[{\"idOrg\":\"\",\"nOrg\":\"11\",\"dtOrg\":\"\",\"vOrg\":\"1.1\",\"qOrg\":\"\"}]}]}"; // JSON字符串
        String aimJson = "{\"devAim\":{\"642fccd1Aim\":{\"1Aim\":\"111\",\"2Aim\":\"122\"},\"timeAim\":1682476529}}"; // JSON字符串
        List<JsonMapping> jsonMappings = new ArrayList<>();
        jsonMappings.add(new JsonMapping("root.devAim", "root.devOrg", 2,new JsonMappingOptions(0,2,1,1)));
        JsonTranferUtil jsonTranferUtil = null;
        String result ="";
        try {
            jsonTranferUtil = new JsonTranferUtil(orgJson, aimJson, jsonMappings);
            result = jsonTranferUtil.tranJson();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("******************结果 **********************");
        System.out.println(result);
    }
}

执行结果如下：

2.将源结构的"devOrg"键追加到目标结构的"devAim"值

java 复制代码 
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 对象转换对象
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String orgJson = "{\"devOrg\":[{\"idOrg\":\"0001\",\"proOrg\":[{\"idOrg\":\"\",\"nOrg\":\"11\",\"dtOrg\":\"\",\"vOrg\":\"1.1\",\"qOrg\":\"\"}]}]}"; // JSON字符串
        String aimJson = "{\"devAim\":{\"642fccd1Aim\":{\"1Aim\":\"111\",\"2Aim\":\"122\"},\"timeAim\":1682476529}}"; // JSON字符串
        List<JsonMapping> jsonMappings = new ArrayList<>();
        jsonMappings.add(new JsonMapping("root.devAim", "root.devOrg", 2,new JsonMappingOptions(0,1,1,1)));
        JsonTranferUtil jsonTranferUtil = null;
        String result ="";
        try {
            jsonTranferUtil = new JsonTranferUtil(orgJson, aimJson, jsonMappings);
            result = jsonTranferUtil.tranJson();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("******************结果 **********************");
        System.out.println(result);
    }
}

执行结果如下：

3.将源结构的"devOrg"值替换到目标结构的"devAim"值

java 复制代码 
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 对象转换对象
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String orgJson = "{\"devOrg\":[{\"idOrg\":\"0001\",\"proOrg\":[{\"idOrg\":\"\",\"nOrg\":\"11\",\"dtOrg\":\"\",\"vOrg\":\"1.1\",\"qOrg\":\"\"}]}]}"; // JSON字符串
        String aimJson = "{\"devAim\":{\"642fccd1Aim\":{\"1Aim\":\"111\",\"2Aim\":\"122\"},\"timeAim\":1682476529}}"; // JSON字符串
        List<JsonMapping> jsonMappings = new ArrayList<>();
        jsonMappings.add(new JsonMapping("root.devAim", "root.devOrg", 4,new JsonMappingOptions(0,2,1,1)));
        JsonTranferUtil jsonTranferUtil = null;
        String result ="";
        try {
            jsonTranferUtil = new JsonTranferUtil(orgJson, aimJson, jsonMappings);
            result = jsonTranferUtil.tranJson();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("******************结果 **********************");
        System.out.println(result);
    }
}

执行结果如下：

4.将源结构的"devOrg"值追加到目标结构的"devAim"值

java 复制代码 
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 对象转换对象
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String orgJson = "{\"devOrg\":[{\"idOrg\":\"0001\",\"proOrg\":[{\"idOrg\":\"\",\"nOrg\":\"11\",\"dtOrg\":\"\",\"vOrg\":\"1.1\",\"qOrg\":\"\"}]}]}"; // JSON字符串
        String aimJson = "{\"devAim\":{\"642fccd1Aim\":{\"1Aim\":\"111\",\"2Aim\":\"122\"},\"timeAim\":1682476529}}"; // JSON字符串
        List<JsonMapping> jsonMappings = new ArrayList<>();
        jsonMappings.add(new JsonMapping("root.devAim", "root.devOrg", 4,new JsonMappingOptions(0,1,1,1)));
        JsonTranferUtil jsonTranferUtil = null;
        String result ="";
        try {
            jsonTranferUtil = new JsonTranferUtil(orgJson, aimJson, jsonMappings);
            result = jsonTranferUtil.tranJson();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("******************结果 **********************");
        System.out.println(result);
    }
}

执行结果如下：

5.将源结构的"devOrg0"键追加到目标结构的"devAim.642fccd1Aim"值

java 复制代码 
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 对象转换对象
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String orgJson = "{\"devOrg\":[{\"idOrg\":\"0001\",\"proOrg\":[{\"idOrg\":\"\",\"nOrg\":\"11\",\"dtOrg\":\"\",\"vOrg\":\"1.1\",\"qOrg\":\"\"}]}]}"; // JSON字符串
        String aimJson = "{\"devAim\":{\"642fccd1Aim\":{\"1Aim\":\"111\",\"2Aim\":\"122\"},\"timeAim\":1682476529}}"; // JSON字符串
        List<JsonMapping> jsonMappings = new ArrayList<>();
        jsonMappings.add(new JsonMapping("root.devAim.642fccd1Aim", "root.devOrg[0]", 2,new JsonMappingOptions(0,1,1,1)));
        JsonTranferUtil jsonTranferUtil = null;
        String result ="";
        try {
            jsonTranferUtil = new JsonTranferUtil(orgJson, aimJson, jsonMappings);
            result = jsonTranferUtil.tranJson();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("******************结果 **********************");
        System.out.println(result);
    }
}

执行结果如下：

6.将源结构的"devAim0"值追加到目标结构的"devAim.642fccd1Aim"值

java 复制代码 
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 对象转换对象
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String orgJson = "{\"devOrg\":[{\"idOrg\":\"0001\",\"proOrg\":[{\"idOrg\":\"\",\"nOrg\":\"11\",\"dtOrg\":\"\",\"vOrg\":\"1.1\",\"qOrg\":\"\"}]}]}"; // JSON字符串
        String aimJson = "{\"devAim\":{\"642fccd1Aim\":{\"1Aim\":\"111\",\"2Aim\":\"122\"},\"timeAim\":1682476529}}"; // JSON字符串
        List<JsonMapping> jsonMappings = new ArrayList<>();
        jsonMappings.add(new JsonMapping("root.devAim.642fccd1Aim", "root.devOrg[0]", 4,new JsonMappingOptions(0,1,1,1)));
        JsonTranferUtil jsonTranferUtil = null;
        String result ="";
        try {
            jsonTranferUtil = new JsonTranferUtil(orgJson, aimJson, jsonMappings);
            result = jsonTranferUtil.tranJson();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("******************结果 **********************");
        System.out.println(result);
    }
}

执行结果如下：

7.将源结构的"devOrg0"键追加到目标结构的"devAim.642fccd1Aim.1Aim"值

java 复制代码 
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 对象转换对象
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String orgJson = "{\"devOrg\":[{\"idOrg\":\"0001\",\"proOrg\":[{\"idOrg\":\"\",\"nOrg\":\"11\",\"dtOrg\":\"\",\"vOrg\":\"1.1\",\"qOrg\":\"\"}]}]}"; // JSON字符串
        String aimJson = "{\"devAim\":{\"642fccd1Aim\":{\"1Aim\":\"111\",\"2Aim\":\"122\"},\"timeAim\":1682476529}}"; // JSON字符串
        List<JsonMapping> jsonMappings = new ArrayList<>();
        jsonMappings.add(new JsonMapping("root.devAim.642fccd1Aim.1Aim", "root.devOrg[0]", 2,new JsonMappingOptions(0,1,1,1)));
        JsonTranferUtil jsonTranferUtil = null;
        String result ="";
        try {
            jsonTranferUtil = new JsonTranferUtil(orgJson, aimJson, jsonMappings);
            result = jsonTranferUtil.tranJson();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("******************结果 **********************");
        System.out.println(result);
    }
}

执行结果如下：

8.将源结构的"devAim0"值追加到目标结构的"devAim.642fccd1Aim.1Aim"值

java 复制代码 
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 对象转换对象
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String orgJson = "{\"devOrg\":[{\"idOrg\":\"0001\",\"proOrg\":[{\"idOrg\":\"\",\"nOrg\":\"11\",\"dtOrg\":\"\",\"vOrg\":\"1.1\",\"qOrg\":\"\"}]}]}"; // JSON字符串
        String aimJson = "{\"devAim\":{\"642fccd1Aim\":{\"1Aim\":\"111\",\"2Aim\":\"122\"},\"timeAim\":1682476529}}"; // JSON字符串
        List<JsonMapping> jsonMappings = new ArrayList<>();
        jsonMappings.add(new JsonMapping("root.devAim.642fccd1Aim.1Aim", "root.devOrg[0]", 4,new JsonMappingOptions(0,1,1,1)));
        JsonTranferUtil jsonTranferUtil = null;
        String result ="";
        try {
            jsonTranferUtil = new JsonTranferUtil(orgJson, aimJson, jsonMappings);
            result = jsonTranferUtil.tranJson();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("******************结果 **********************");
        System.out.println(result);
    }
}

执行结果如下：

五、在线转换工具

为了让使用者更加方便的配置出映射关系，为此开发了一套在线转换工具，可在工具中通过拖拽即可配置想要的结构转换关系，并可对转换关系所能实现的效果实时进行预览更改。

工具地址：数据转换工具

六、技术资料

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