2015计算机二级考试指导:使用JSON进行网络数据交换
发布时间：2010/3/10 15:48:46 来源：城市学习网 编辑：MOON
在开发客户端与服务端的应用当中，数据交换接口通常都是通过XML格式来进行数据交换的。近年来，随着AJAX技术的兴起，JSON作为一种轻量级的数据交换格式，以其易于阅读和编写的优点，也越来越多的被使用到各个项目中。在OPhone SDK中，也提供了JSON的类库方便对JSON格式的数据进行处理。本文将快速讲解 JSON 格式，并通过代码示例演示如何分别在客户端和服务器端进行 JSON 格式数据的处理。
什么是JSON
JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，易于阅读和编写，同时也易于机器解析和生成，非常适合于服务器与客户端的交互。JSON采用与编程语言无关的文本格式，但是也使用了类C语言的习惯，这些特性使JSON成为理想的数据交换格式。
和 XML 一样，JSON 也是基于纯文本的数据格式。由于 JSON 天生是为 JavaScript 准备的，因此，JSON 的数据格式非常简单，您可以用 JSON 传输一个简单的 String，Number，Boolean，也可以传输一个数组，或者一个复杂的 Object 对象。
String，Number 和 Boolean 用 JSON 表示非常简单。例如，用 JSON 表示一个简单的字符串 “ abc ”，其格式为："abc"。
除了字符 "，“，/ 和一些控制符（“b，“f，“n，“r，“t）需要编码外，其他 Unicode 字符可以直接输出。下图是一个 String 的完整表示结构：
一个 Number 可以根据整型或浮点数表示
这与绝大多数编程语言的表示方法一致，例如：
12345（整数）
-3.9e10（浮点数）
Boolean 类型表示为 true 或 false 。此外，JavaScript 中的 null 被表示为 null，注意，true、false 和 null 都没有双引号，否则将被视为一个 String 。
JSON 还可以表示一个数组对象，使用包含所有元素，每个元素用逗号分隔，元素可以是任意的 Value，例如，以下数组包含了一个 String，Number，Boolean 和一个 null：
view plaincopy to clipboardprint?
["abc"，12345，false，null]
["abc"，12345，false，null]
Object 对象在 JSON 中是用 {} 包含一系列无序的 Key-Value 键值对表示的，实际上此处的 Object 相当于 Java 中的 MapString， Object，而不是 Java 的 Class 。注意 Key 只能用 String 表示。例如，一个 Address 对象包含如下 Key-Value：
city:Beijing
street:Chaoyang Road
postcode:100025（整数）
用JSON 表示
view plaincopy to clipboardprint?
{"city":"Beijing"，"street":" Chaoyang Road "，"postcode":100025}
{"city":"Beijing"，"street":" Chaoyang Road "，"postcode":100025}
其中 Value 也可以是另一个 Object 或者数组，因此，复杂的 Object 可以嵌套表示，例如，一个 Person 对象包含 name 和 address 对象，可以表示
view plaincopy to clipboardprint?
{"name":"Michael"，"address":
{"city":"Beijing"，"street":" Chaoyang Road "，"postcode":100025}
}
{"name":"Michael"，"address": {"city":"Beijing"，"street":" Chaoyang Road "，"postcode":100025} }
一个实际例子
接下来，我会通过一个例子来详细说明OPhone客户端程序如何服务端的接口程序读取用户列表数据，并在模拟器上显示用户列表数据。
1、服务端接口程序
首先，我们创建一个名为User的JavaBean作为用户对象类，用来保存演示数据。
view plaincopy to clipboardprint?
public class User {
private int id;
s=keywordprivate String name;
private String email;
private String gender;
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getEmail() {
return email;
}
public void setEmail(String email) {
this.email = email;
}
public String getGender() {
return gender;
}
public void setGender(String gender) {
this.gender = gender;
}
}
public class User { private int id; private String name; private String email; private String gender; public int getId() { return id; } public void setId(int id) { this.id = id; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public String getEmail() { return email; } public void setEmail(String email) { this.email = email; } public String getGender() { return gender; } public void setGender(String gender) { this.gender = gender; } }
接下来，我们创建一个名为JSONDemoServlet的Servlet类来作为服务端的接口程序。在这个程序里，定义了一个List对象用来保存用户列表。
view plaincopy to clipboardprint?
private ListUser list;
private ListUser list;
客户端程序服务器端接口时，接口通过prepareData方法为用户列表初始化数据，添加用户数据到List对象中。
view plaincopy to clipboardprint?
private void prepareData(){
list = new ArrayListUser();
&nbs p;
User bean1 = new User();
bean1.setId(1001);
bean1.setName("Tony");
bean1.setEmail("tony@toeach.net");
bean1.setGender("male");
list.add(bean1);
……
}
private void prepareData(){ list = new ArrayListUser(); User bean1 = new User(); bean1.setId(1001); bean1.setName("Tony"); bean1.setEmail("tony@toeach.net"); bean1.setGender("male"); list.add(bean1); …… }
接着遍历用户列表，把列表中的每个Java用户对象转换为JSONObject对象，再加入到JSONArray中去。
view plaincopy to clipboardprint?
JSONArray array = new JSONArray();
for(User bean:list){
//单个用户JSON对象
JSONObject obj = new JSONObject();
try{
obj.put("id"， bean.getId());
obj.put("name"， bean.getName());
obj.put("email"， bean.getEmail());
obj.put("gender"， bean.getGender());
} catch (Exception e) {}
array.put(obj);
}
JSONArray array = new JSONArray(); for(User bean:list){ //单个用户JSON对象 JSONObject obj = new JSONObject(); try{ obj.put("id"， bean.getId()); obj.put("name"， bean.getName()); obj.put("email"， bean.getEmail()); obj.put("gender"， bean.getGender()); } catch (Exception e) {} array.put(obj); }
最后，通过 Servlet输出 JSON 时，需要设置正确的 MIME 类型和字符编码。假定服务器使用 UTF-8 编码，则可以使用以下代码输出编码后的 JSON 文本：
view plaincopy to clipboardprint?
response.setContentType("text/plain");
response.setCharacterEncoding("UTF-8");
PrintWriter out = response.getWriter();
out.write(array.toString());
out.flush();
out.close();
JSONDemoServlet.java的完整代码
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONObject;
public class JSONDemoServlet extends HttpServlet{
private static final long serialVersionUID = -7368225680407826408L;
private ListUser list;
/**
* 处理post方式提交的数据
*/
public void doPost(HttpServletRequest request， HttpServletResponse response)throws ServletException， IOException {
doGet(request，response);
}
/**
* 出来get方式提交的数据
*/
public void doGet(HttpServletRequest request， HttpServletResponse response) throws ServletException， IOException {
response.setContentType("text/plain");
response.setCharacterEncoding("UTF-8");
PrintWriter out = response.getWriter();
//准备用户数据
prepareData();
//JSON数组
JSONArray array = new JSONArray();
for(User bean:list){
//单个用户JSON对象
JSONObject obj = new N JSONObject();
try{
obj.put("id"， bean.getId());
obj.put("name"， bean.getName());
obj.put("email"， bean.getEmail());
obj.put("gender"， bean.getGender());
} catch (Exception e) {}
array.put(obj);
}
//输出
out.write(array.toString());
out.flush();
out.close();
}
private void prepareData(){
list = new ArrayListUser();
User bean1 = new User();
bean1.setId(1001);
bean1.setName("Tony");
bean1.setEmail("tony@toeach.net");
bean1.setGender("male");
list.add(bean1);
User bean2 = new User();
bean2.setId(1002);
bean2.setName("Jack");
bean2.setEmail("jack@hotmail.com");
bean2.setGender("male");
list.add(bean2);
User bean3 = new User();
bean3.setId(1003);
bean3.setName("Marry");
bean3.setEmail("marry@163.com");
bean3.setGender("female");
list.add(bean3);
User bean4 = new User();
bean4.setId(1004);
bean4.setName("Linda");
bean4.setEmail("linda@21cn.com");
bean4.setGender("female");
list.add(bean4);
}
}
response.setContentType("text/plain");
response.setCharacterEncoding("UTF-8");
PrintWriter out = response.getWriter();
out.write(array.toString());
out.flush(); out.close();
JSONDemoServlet.java的完整代码
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONObject;
public class JSONDemoServlet extends HttpServlet{
private static final long serialVersionUID = -7368225680407826408L;
private ListUser list; /** * 处理post方式提交的数据 */
public void doPost(HttpServletRequest request， HttpServletResponse response)
throws ServletException， IOException { doGet(request，response);
} /** * 出来get方式提交的数据 */
public void doGet(HttpServletRequest request， HttpServletResponse response)
throws ServletException， IOException {
response.setContentType("text/plain");
response.setCharacterEncoding("UTF-8");
PrintWriter out = response.getWriter();
//准备用户数据
prepareData();
//JSON数组
JSONArray array = new JSONArray();
for(User bean:list){ /
/单个用户JSON对象
JSONObject obj = new JSONObject();
try{ obj.put("id"， bean.getId());
obj.put("name"， bean.getName());
obj.put("email"， bean.getEmail());
obj.put("gender"， bean.getGender());
}
catch (Exception e) {}
array.put(obj);
}
//输出
out.write(array.toString());
out.flush(); out.close(); }
private void prepareData(){
list = new ArrayListUser();
User bean1 = new User();
bean1.setId(1001);
bean1.setName("Tony");
bean1.setEmail("tony@toeach.net");
bean1.setGender("male");
list.add(bean1);
User bean2 = new User();
bean2.setId(1002);
bean2.setName("Jack");
bean2.setEmail("jack@hotmail.com");
bean2.setGender("male");
list.add(bean2);
User bean3 = new User();
bean3.setId(1003);
bean3.setName("Marry");
bean3.setEmail("marry@163.com");
bean3.setGender("female");
list.add(bean3);
User bean4 = new User();
bean4.setId(1004);
bean4.setName("Linda");
bean4.setEmail("linda@21cn.com");
bean4.setGender("female");
list.add(bean4);
}
}
把该Servlet部署到Tomcat下，在浏览器输入接口地址http://localhost:8080/article/JSONDemoServlet，输出结果
[{"id":1001，"email":"tony@toeach.net"，"name":"Tony"，"gender":"male"}，{"id":1002，"email":"jack@hotmail.com"，"name":"Jack"，"gender":"male"}，{"id":1003，"email":"marry@163.com"，"name":"Marry"，"gender":"female"}，{"id":1004，"email":"linda@21cn.com"，"name":"Linda"，"gender":"female"}]
2、手机客户端程序
准备好服务端的接口后，接下来就是准备写客户端的程序了。打开Eclipse新建一个OPhone项目。我们创建一个名为MainActivity的Activity类，如下图所示：
因为要外部网络，所以要在AndroidManifest.xml文件里增加一行安全许可：
uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/
这样我们的应用程序就可以网络了。
接着修改布局文件res“layout“main.xml，增加一个TextView对象，用来显示解析后的用户数据。
view plaincopy to clipboardprint?
?xml version="1.0" encoding=N"utf-8"?
LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:orientation="vertical"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
TextView android:id="@+id/textView"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"/
/LinearLayout
?xml version="1.0" encoding="utf-8"? LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent" TextView android:id="@+id/textView" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent"/ /LinearLayout
OPhone SDK提供了Apache的HttpClient类处理网络，相信很多读者朋友都在其他项目当中用到过HttpClient。我写了一个方法，获取某一网址的网页内容，代码
view plaincopy to clipboardprint?
/**
* 获取网址内容
* @param url
* @return
* @throws Exception
*/
private String getContent(String url) throws Exception{
StringBuilder sb = new StringBuilder();
HttpClient client = new DefaultHttpClient();
HttpParams httpParams = client.getParams();
//设置网络超时参数
HttpConnectionParams.setConnectionTimeout(httpParams， 3000);
HttpConnectionParams.setSoTimeout(httpParams， 5000);
HttpResponse response = client.execute(new HttpGet(url));
HttpEntity entity = response.getEntity();
if (entity != null) {
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(entity.getContent()， "UTF-8")， 8192);
String line = null;
while ((line = reader.readLine())!= null){
sb.append(line + "“n");
}
reader.close();
}
return sb.toString();
}
/** * 获取网址内容 * @param url * @return * @throws Exception */ private String getContent(String url) throws Exception{ StringBuilder sb = new StringBuilder(); HttpClient client = new DefaultHttpClient(); HttpParams httpParams = client.getParams(); //设置网络超时参数 HttpConnectionParams.setConnectionTimeout(httpParams， 3000); HttpConnectionParams.setSoTimeout(httpParams， 5000); HttpResponse response = client.execute(new HttpGet(url)); HttpEntity entity = response.getEntity(); if (entity != null) { BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(entity.getContent()， "UTF-8")， 8192); String line = null; while ((line = reader.readLine())!= null){ sb.append(line + "“n"); } reader.close(); } return sb.toString(); }
修改MainActivity.java，在onCreate方法里增加解析服务端接口内容的代码，如下所示：
view plaincopy to clipboardprint?
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
try{
StringBuffer sb = new StringBuffer();
//在测试过程中，经常是用本机做测试服务器，本机的IP地址要设置为10.0.2.2
String url = "http://10.0.2.2:8080/article/JSONDemoServlet";
String body = getContent(url);
JSONArray array = new JSONArray(body);
for(int i=0; iarray.length(); i++){
JSONObject obj = array.getJSONObject(i);
sb.append("id:").append(obj.getInt("id")).append("“t");
sb.append("name:").append(obj.getString("name")).append("“r“n");
sb.append("gender:").append(obj.getString("gender")).append("“t");
sb.append("email:").append(obj.getString("email")).append("“r“n");
sb.append("“r“n");
}
TextView textView = (TextView)findViewById(R.id.textView);
textView.setText(sb.toString());
}catch(Exception e){}
}
@Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); try{ StringBuffer sb = new StringBuffer(); //在测试过程中，经常是用本机做测试服务器，本机的IP地址要设置为10.0.2.2 String url = "http://10.0.2.2:8080/article/JSONDemoServlet"; String body = getContent(url); JSONArray array = new JSONArray(body); for(int i=0; iarray.length(); i++){ JSONObject obj = array.getJSONObject(i); sb.append("id:").append(obj.getInt("id")).append("“t"); sb.append("name:").append(obj.getString("name")).append("“r“n"); sb.append("gender:").append(obj.getString("gender")).append("“t"); sb.append("email:").append(obj.getString("email")).append("“r“n"); sb.append("“r“n"); } TextView textView = (TextView)findViewById(R.id.textView); textView.setText(sb.toString()); }catch(Exception e){} }
总结
简单介绍了JSON的相关知识，以及在OPhone平台中如何通过JSON来和服务端的应用进行数据交换。
