Gson 的使用（一）

一、前言：

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GSON是Google提供的用来在Java对象和JSON数据之间进行映射的Java类库。可以将一个Json字符转成一个Java对象，或者将一个Java转化为Json字符串。
JSON 是一种文本形式的数据交换格式，它比XML更轻量、比二进制容易阅读和编写，调式也更加方便;解析和生成的方式很多。
Java中最常用的类库有：JSON-Java、Gson、Jackson、FastJson等
特点：

1. 快速、高效
2. 代码量少、简洁
3. 面向对象
4. 数据传递和解析方便

二、使用

1.Gson 的依赖

implementation 'com.google.code.gson:gson:2.8.4'

2.Gson的创建方式：

方式一：

Gson gson = new Gson();

方式二：通过GsonBuilder()，可以配置多种配置

Gson gson = new GsonBuilder()
   .setLenient()// json宽松  
   .enableComplexMapKeySerialization()//支持Map的key为复杂对象的形式  
   .serializeNulls() //智能null  
   .setPrettyPrinting()// 调教格式  
   .disableHtmlEscaping() //默认是GSON把HTML 转义的
   .create();  

3. Gson的基本用法

Gson提供了fromJson() 和toJson() 两个直接用于解析和生成的方法，前者实现反序列化，后者实现了序列化；同时每个方法都提供了重载方法

（1）基本数据类型的解析

Gson gson = new Gson();
int i = gson.fromJson("100", int.class); //100
double d = gson.fromJson("\"99.99\"", double.class);  //99.99
boolean b = gson.fromJson("true", boolean.class);     // true
String str = gson.fromJson("String", String.class);   // String

（2）基本数据类型的生成

Gson gson = new Gson();
String jsonNumber = gson.toJson(100);       // 100
String jsonBoolean = gson.toJson(false);    // false
String jsonString = gson.toJson("String"); //"String"

4. 简单的 Java Object 序列化

假如有一个User类，拥有 name, email, age, isDeveloper 四个属性，如下：

User userObject = new User(  
    "Norman", 
    "[email protected]", 
    26, 
    true
);

使用Gson将它序列化：

Gson gson = new Gson();
String userJson = gson.toJson(userObject);

得到的结果如下：

{
    "isDeveloper":true,
    "name":"Norman",
    "age":26,
    "email":"[email protected]"
}

5. 简单的 Java Object 反序列化

先定义一段JSON字符串

String userJson = "{'isDeveloper':false,'name':'xiaoqiang','age':26,'email':'[email protected]'}";

Gson反序列化

User user = gson.fromJson(userJson, User.class);

debug一下，查看结果

image.png

6. 嵌套 Java Object 的序列化/反序列化

也就是说，一个类里面还包含有其它类。比如User类里面还有个用户地址UserAddress类，JSON结构如下：

{
    "age": 26,
    "email": "[email protected]",
    "isDeveloper": true,
    "name": "chenrenxiang",

    "userAddress": {
        "city": "Magdeburg",
        "country": "Germany",
        "houseNumber": "42A",
        "street": "Main Street"
    }
}

那么这种Java Object该如何序列化/反序列化呢？和上面一样。

7. Array 和 List 的序列化/反序列化

序列化
序列化和前面介绍的方法是一样的

反序列化
那就有些不同了，不然也不用分开写。

1. Array的反序列化
先假设有一个name数组，定义JSON格式如下：

String namesJson = "['xiaoqiang','chenrenxiang','hahaha']";

然后使用Gson去反序列化它：

Gson gson = new Gson();
String[] nameArray = gson.fromJson(namesJson, String[].class);

得到的nameArray如下：

image.png

其实这和 2 里面介绍的反序列化方法仍然是一样的。可以看到，Gson的反序列化都是调用 Gson.fromJson(...)方法，传入JSON字符串，以及这段JSON字符串对应的Object类型。

2 . List的反序列化

String userJson = "[{'isDeveloper':false,'name':'xiaoqiang','age':26,'email':'[email protected]'},{'isDeveloper':true,'name':'xiaoqiang123','age':27,'email':'[email protected]'}]";

Gson gson = new Gson();
Type userListType = new TypeToken>(){}.getType();

List userList = gson.fromJson(userJson, userListType); 

对于List，反序列化时必须提供它的Type，通过Gson提供的TypeToken.getType()方法可以定义当前List的Type。反序列化后结果如下：

image.png

那么，如果一个Java Object里包含List类型的变量，该如何反序列化这个Object呢？答案是，和 2 一样就行了，无需为其内部的List提供Type。

8. Map 和 Set 的序列化/反序列化

Map我平时用的较多，Set用的就很少了，它们的序列化/反序列化方法和List都是一样的，反序列化的时候需要提供Type

9.变量值为null时的序列化/反序列化

仍然以User类为例，如果一个User对象，里面的某个值为null，那么其序列化出来后的结果会是什么样的呢？

先看序列化，我们先初始化一个User对象，并把其中的email变量赋值为null，再用Gson来序列化它，如下：

 User user = new User(true, "chenrenxiang", 27, null);
 Gson gson = new Gson();
 String userJson = gson.toJson(user);

debug一下，得到结果如下：

image.png

可见，当某个变量值为null时，Gson在序列化的时候直接把这个变量忽略了。

再来看下反序列化， 先定义一段JSON字符串，只给它一个变量值name，用User类来反序列化它，看得到的结果会是什么。

String userJson = "{'name':'xiaoqiang'}";
   Gson gson = new Gson();
   User user = gson.fromJson(userJson, User.class);

image.png

对于JSON字符串里没有的变量，Gson在反序列化时会给它一个默认值，int类型默认为0，bool类型默认为false，String类型默认为null。

有人不禁要问了，如果JSON字符串里某个变量的值为null，反序列化后的结果会是什么呢？我测试过了，和没有的结果是一样的。

9. 控制序列化/反序列化 的变量名称

仍然以User对象为例，目前User对象里有四个变量name， age， email， isDeveloper。假如，某一天，JSON字符串的变量名name变成了fullName，无需紧张，我们不用把User类里的变量name改为fullName，然后把它的get和set方法都改了，然后把用到get/set方法的地方全改过来。只需要用Gson提供的注解方法@SerializedName就行了，如下：

public class User {
    private boolean isDeveloper;
    @SerializedName("fullName")
    private String name;
    private int age;
    private String email;
    ...
}

这样虽然JSON字符串里的变量名为fullName，但是反序列化后fullName的值会映射给name。同样，把一个User对象序列化，变量name会自动转换为fullName。

然而现实远比想象中复杂，这个JSON有时候传的是fullName，有时候传的是name，这时该怎么办呢？ 不用担心，@SerializedName 接受两个参数，value 和 alternate ，顾名思义，alternate 是备选变量名，比如下面这段代码：

public class User {
    private boolean isDeveloper;
    @SerializedName(value = "name", alternate = "fullName")
    private String name;
    private int age;
    private String email;
    ...
}

如果JSON传的是name，那么就用name的值，如果传的是fullName，那么就用fullName的值。需要注意的是，alternate只是反序列化JSON的一个备选变量名，它不会影响序列化，User对象序列化后，会使用value定义的名称为变量名。

又想到有一个问题，在定义了value和alternate的情况下，假如JSON同时传来了name和fullName，User的name变量会接受哪个值呢？ 经过测试，它会都接受。这样也是很合理的，因为Gson会对JSON中的变量一个一个地去解析，既然它可以接受name，也可以接受fullName，那么当同时传来这两个变量时，它就会分别把它们解析出来，并把值赋给User对象中的name变量。那么，name变量的值就会是后解析的那个JSON变量的值，因为它会把前一个值覆盖掉。

10. 序列化/反序列化过程中忽略某些变量

也许会出现这样的需求，在将某个对象序列化时，对象中的某些变量是不需要的。有可能在反序列化某个JSON字符串时，某些变量的值也是不需要的。这时就可以使用Gson提供的@Expose注解方法。使用方法如下：

public class User {  
    @Expose()
    String name; // 参与序列化/反序列化

    @Expose(serialize = false, deserialize = false)
    String email; // 不参与序列化，也不参与反序列化

    @Expose(serialize = false)
    int age; // 只参与反序列化

    @Expose(deserialize = false)
    boolean isDeveloper; // 只参与序列化
}

使用这个方法，可以非常灵活地控制对象的某个/某些变量参不参与序列化/反序列化。

然而！ 要使用这个注解来控制序列化/反序列化，就不能使用默认的Gson对象，新建Gson对象的方法如下：

GsonBuilder builder = new GsonBuilder();  
builder.excludeFieldsWithoutExposeAnnotation();  
Gson gson = builder.create(); 

另一个选择，transient关键字 ，使用这个关键字，可以直接让变量不参与序列化/反序列化，如下：

public class User {  
    String name;
    String email;
    int age;
    boolean transient isDeveloper; //不参与序列化/反序列化
}

当然，使用默认的Gson对象就可以。

官网地址：https://futurestud.io/tutorials/gson-builder-basics-naming-policies