解决 Java 与 JavaScript 之间特殊字符传递问题的终极方案
在前后端分离的 Web 开发中,JSON 数据传递是常见的交互方式。但当 JSON 中包含特殊字符(如四字节 Unicode 字符、引号等)时,很容易引发前端解析错误或安全漏洞。本文将深入探讨这一问题的解决方案。
问题背景
在 Java 与 JavaScript 之间传递 JSON 数据时,直接将 JSON 字符串嵌入到 JavaScript 代码中会遇到以下问题:
- 特殊字符(如双引号、换行符)会破坏 JavaScript 代码结构
- 四字节 Unicode 字符(如一些罕见汉字)在某些编码环境下会被截断或显示为乱码
- XSS 攻击风险:未正确转义的 JSON 可能被注入恶意脚本
传统的解决方案是在后端对 JSON 字符串进行转义处理,但这种方式不仅繁琐,还容易遗漏某些特殊字符。
终极解决方案:使用 Base64 编码
更优雅的解决方案是使用 Base64 编码,将 JSON 数据转换为安全的 ASCII 字符串进行传递:
Java后端代码
java
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Base64;
// 将Map转换为JSON字符串并进行Base64编码
String jsonString = JsonUtils.toString(map);
String encodedJson = Base64.getEncoder().encodeToString(jsonString.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
request.setAttribute("base64Json", encodedJson);
JavaScript前端代码
javascript
var base64Json = '${base64Json}'; // 从服务器获取Base64编码的JSON
// 自定义Base64解码函数,确保正确处理UTF-8字符
function decodeBase64UTF8(base64) {
// 首先使用atob()解码Base64字符串为二进制字符串
const binaryStr = atob(base64);
// 将二进制字符串转换为Uint8Array
const bytes = new Uint8Array(binaryStr.length);
for (let i = 0; i < binaryStr.length; i++) {
bytes[i] = binaryStr.charCodeAt(i);
}
// 使用TextDecoder将字节数组解码为UTF-8字符串
return new TextDecoder('utf-8').decode(bytes);
}
// 解码并解析JSON数据
var PAGE_DATA = {
COMBOXDATAS: Ext.decode(decodeBase64UTF8(base64Json))
};
方案优势
- 完全避免特殊字符问题: Base64 编码只包含 A-Z、a-z、0-9、+、/、=,不包含任何会破坏 JavaScript代码的特殊字符
- 支持所有 Unicode 字符: 无论是两字节还是四字节的 Unicode 字符,都能被正确编码和解码
- 安全性提升: Base64 编码本质上是一种加密,能有效防止 XSS 攻击
- 简洁高效: 相比手动转义,Base64编码和解码的实现更加简洁,代码量更少
与传统方案的对比
传统方案通常需要在后端对 JSON 字符串进行复杂的转义处理:
java
// 传统方案:手动转义JSON字符串
java
String escapedJson = jsonString
.replace("\\", "\\\\")
.replace("\"", "\\\"")
.replace("\n", "\\n")
.replace("\r", "\\r")
.replace("\t", "\\t");
request.setAttribute("escapedJson", escapedJson);
这种方案存在以下问题:
- 需要处理各种特殊字符,容易遗漏
- 转义后的字符串体积可能增大
- 对于四字节 Unicode 字符仍然可能处理不当
实际应用建议
- 在后端生成 Base64 编码的 JSON 时,建议设置适当的缓存策略,避免重复编码相同的数据
- 前端解码函数可以封装为工具函数,方便在多个地方复用
- 如果需要兼容旧浏览器(如 IE9 及以下),可以引入第三方 Base64 库
- 对于特别大的 JSON 数据,考虑使用 gzip 压缩后再进行 Base64 编码,减少传输体积
通过使用 Base64 编码方案,我们可以彻底解决 Java 与 JavaScript 之间特殊字符传递的问题,同时提升系统的安全性和稳定性。