JSON-RPC 2.0 规范

1. 概述

JSON-RPC 是一种无状态、轻量级的远程过程调用（RPC）协议。本规范主要定义了几种数据结构以及它们的处理规则。它与传输协议无关，能够在同一进程内、通过套接字、HTTP 或多种消息传递环境中使用。它使用 JSON（RFC 4627）作为数据格式。

设计上，它的目标是简洁明了。

2. 术语

文中使用的关键词如 "MUST"、"MUST NOT"、"REQUIRED"、"SHALL"、"SHALL NOT"、"SHOULD"、"SHOULD NOT"、"RECOMMENDED"、"MAY" 和 "OPTIONAL" 的解释遵循 RFC 2119。

JSON-RPC 使用 JSON 作为数据格式，JSON 的类型系统包括四种原始类型（字符串、数字、布尔值和 null）以及两种结构化类型（对象和数组）。此文中提到的 JSON 类型首字母总是大写。

所有 Client 和 Server 之间交换的成员名称，特别是涉及匹配的，应该区分大小写。方法（method）和函数（function）、过程（procedure）可以视为同义词。

• Client：请求对象的发起者和响应对象的处理者。
• Server：响应对象的发起者和请求对象的处理者。

一个实现可以同时担任这两个角色，分别处理不同客户端或同一客户端的请求。

3. 兼容性

JSON-RPC 2.0 的请求对象和响应对象与现有的 JSON-RPC 1.0 客户端或服务器不兼容。2.0 版本始终包含名为 "jsonrpc" 的字段，值为 "2.0"；而 1.0 版本没有这个字段。大多数 2.0 实现应该尝试处理 1.0 对象，尽管不支持点对点或类提示的特性。

4. 请求对象

RPC 调用通过发送一个请求对象给服务器表示。请求对象包含以下成员：

• jsonrpc：指定 JSON-RPC 协议的版本。值必须为 "2.0"。
• method：包含要调用的方法名称。方法名称以 "rpc" 开头的为系统保留，不能使用。
• params：一个结构化的值，包含在方法调用时使用的参数。该字段可以省略。
• id：由客户端指定的标识符，必须是字符串、数字或 null。如果省略该字段，则默认为通知类型。若包含，服务器返回的响应对象也必须包含该值，以便关联上下文。

4.1 通知

通知是没有 "id" 字段的请求对象。通知意味着客户端不关心响应，因此服务器不需要返回响应。通知不能确认，因此客户端无法得知是否发生错误。

4.2 参数结构

参数可以通过位置或名称传递：

• 按位置传递：参数必须是一个数组，按照服务器预期的顺序传递。
• 按名称传递：参数必须是一个对象，其中成员名称应与服务器预期的参数名称完全匹配。

5. 响应对象

服务器在处理请求时会返回一个响应对象，除非是通知类型。响应对象包含以下成员：

• jsonrpc：指定 JSON-RPC 协议的版本。值必须为 "2.0"。
• result：在成功时返回，表示方法的返回值。出错时，该字段不能存在。
• error：在错误时返回，表示方法执行中的错误。没有错误时，该字段不能存在。包含错误详情的对象。
• id：与请求对象中的 id 值相同。如果请求对象的 id 无法识别，返回 null。

5.1 错误对象

当 RPC 调用遇到错误时，响应对象中的 error 字段会包含以下信息：

• code：一个整数，表示错误类型。
• message：简短的错误描述。
• data：一个可选的字段，包含错误的详细信息，值由服务器定义。

保留错误代码范围为 -32768 到 -32000，具体的错误代码定义如下：

错误代码	错误信息	含义
-32700	解析错误	无效的 JSON 格式。服务器解析 JSON 时出错。
-32600	无效的请求	发送的 JSON 不是有效的请求对象。
-32601	方法未找到	方法不存在或不可用。
-32602	参数无效	方法参数无效。
-32603	内部错误	服务器内部错误。
-32000 到 -32099	服务器错误	预留的服务器实现错误。

6. 批量请求

客户端可以同时发送多个请求对象，服务器将处理并返回相应的响应对象。批量请求的响应是一个数组，包含每个请求的响应对象。

• 响应中的每个对象对应一个请求对象，通知类型的请求不会返回响应对象。
• 批量请求可以并行处理，服务器处理顺序和并行度可以自由选择。
• 如果批量请求本身无效，服务器返回一个单一的响应对象，而不是空数组。

7 示例

1. 带位置参数的 RPC 调用：

   --> {"jsonrpc": "2.0", "method": "subtract", "params": [42, 23], "id": 1}
   <-- {"jsonrpc": "2.0", "result": 19, "id": 1}
   
   --> {"jsonrpc": "2.0", "method": "subtract", "params": [23, 42], "id": 2}
   <-- {"jsonrpc": "2.0", "result": -19, "id": 2}

2. 带命名参数的 RPC 调用：

   --> {"jsonrpc": "2.0", "method": "subtract", "params": {"subtrahend": 23, "minuend": 42}, "id": 3}
   <-- {"jsonrpc": "2.0", "result": 19, "id": 3}
   
   
   --> {"jsonrpc": "2.0", "method": "subtract", "params": {"minuend": 42, "subtrahend": 23}, "id": 4}
   <-- {"jsonrpc": "2.0", "result": 19, "id": 4}

3. 通知：

   --> {"jsonrpc": "2.0", "method": "update", "params": [1,2,3,4,5]}
   --> {"jsonrpc": "2.0", "method": "foobar"}

4. 调用不存在的方法：

   --> {"jsonrpc": "2.0", "method": "foobar", "id": "1"}
   <-- {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32601, "message": "Method not found"}, "id": "1"}

5. 无效的 JSON 调用：

   --> {"jsonrpc": "2.0", "method": "foobar, "params": "bar", "baz]
   <-- {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32700, "message": "Parse error"}, "id": null}

6. 无效请求对象的调用：

   --> {"jsonrpc": "2.0", "method": 1, "params": "bar"}
   <-- {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32600, "message": "Invalid Request"}, "id": null}

7. 批量请求，含无效的 JSON：

   --> [
       {"jsonrpc": "2.0", "method": "sum", "params": [1,2,4], "id": "1"},
       {"jsonrpc": "2.0", "method": "foobar"}
   ]
   <-- {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32700, "message": "Parse error"}, "id": null}

8. 带空数组的请求：

   --> []
   <-- {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32600, "message": "Invalid Request"}, "id": null}

9. 带无效元素的批量请求：

   --> [1]
   <-- [
       {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32600, "message": "Invalid Request"}, "id": null}
   ]

10. 无效的批量请求：

    --> [1,2,3]
    <-- [
        {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32600, "message": "Invalid Request"}, "id": null},
        {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32600, "message": "Invalid Request"}, "id": null},
        {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32600, "message": "Invalid Request"}, "id": null}
    ]

11. 批量请求：

    --> [
        {"jsonrpc": "2.0", "method": "sum", "params": [1,2,4], "id": "1"},
        {"jsonrpc": "2.0", "method": "notify_hello", "params": [7]},
        {"jsonrpc": "2.0", "method": "subtract", "params": [42,23], "id": "2"},
        {"foo": "boo"},
        {"jsonrpc": "2.0", "method": "foo.get", "params": {"name": "myself"}, "id": "5"},
        {"jsonrpc": "2.0", "method": "get_data", "id": "9"}
    ]
    <-- [
        {"jsonrpc": "2.0", "result": 7, "id": "1"},
        {"jsonrpc": "2.0", "result": 19, "id": "2"},
        {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32600, "message": "Invalid Request"}, "id": null},
        {"jsonrpc": "2.0", "error": {"code": -32601, "message": "Method not found"}, "id": "5"},
        {"jsonrpc": "2.0", "result": ["hello", 5], "id": "9"}
    ]

12. 批量请求（全是通知）：

    --> [
        {"jsonrpc": "2.0", "method": "notify_sum", "params": [1,2,4]},
        {"jsonrpc": "2.0", "method": "notify_hello", "params": [7]}
    ]
    <-- // 所有通知批量没有返回内容

8 扩展

以 rpc. 开头的方法名称是为系统扩展保留的，必须避免用于其他目的。每个系统扩展在相关规范中定义。所有系统扩展都是可选的。