JSON格式化以及JSON验证工具

最近项目中遇到JSON格式验证的问题，由于请求接口中可能存在新旧版本兼容问题，老版本的客户端，情况就不说了，糟透了，各种格式都有，看起来像JSON，但是……呵呵。

所以需要做兼容，就得把之前不规范的东西规范一下，并且验证其正确性；工具类如下：

/**
 * Project Name:v3a-b2c
 * File Name:JsonValidator.java
 * Package Name:com.v3a.util
 * Date:2014年10月26日下午1:59:59
 * Copyright (c) 2014, [email protected] All Rights Reserved.
 *
*/

package com.v3a.util;
import java.text.CharacterIterator;
import java.text.StringCharacterIterator;
import java.util.List;
import java.util.regex.Pattern;

import org.apache.commons.lang.StringUtils;

import com.google.common.collect.Lists;
/**
 * ClassName:JsonValidator <br/>
 * Function: 用于校验一个字符串是否是合法的JSON格式. <br/>
 * Date:     2014年10月26日 下午1:59:59 <br/>
 * 用法：    new JsonValidator().validate(“JOSN字符串”)
 * @author   勋辉
 * @version  
 * @since    JDK 1.7
 * @see 	 
 */
public class JsonValidator {

	private CharacterIterator it;
	private char c;
	private int col;

	public JsonValidator() {
	}

	/**
	 * 验证一个字符串是否是合法的JSON串
	 * @param input 要验证的字符串
	 * @return true-合法 ，false-非法
	 */
	public boolean validate(String input) {
		input = input.trim();
		boolean ret = valid(input);
		return ret;
	}

	private boolean valid(String input) {
		/**
		 * 兼容不规范的JSON格式(使用单引号的方式),将单引号替换为双引号
		 */
		input =formartJson(input);
		if ("".equals(input))
			return true;

		boolean ret = true;
		it = new StringCharacterIterator(input);
		c = it.first();
		col = 1;
		if (!value()) {
			ret = error("value", 1);
		} else {
			skipWhiteSpace();
			if (c != CharacterIterator.DONE) {
				ret = error("end", col);
			}
		}
		return ret;
	}

	private boolean value() {
		return literal("true") || literal("false") || literal("null") || string() || number() || object() || array();
	}

	private boolean literal(String text) {
		CharacterIterator ci = new StringCharacterIterator(text);
		char t = ci.first();
		if (c != t)
			return false;

		int start = col;
		boolean ret = true;
		for (t = ci.next(); t != CharacterIterator.DONE; t = ci.next()) {
			if (t != nextCharacter()) {
				ret = false;
				break;
			}
		}
		nextCharacter();
		if (!ret)
			error("literal " + text, start);
		return ret;
	}

	private boolean array() {
		return aggregate('[', ']', false);
	}

	private boolean object() {
		return aggregate('{', '}', true);
	}

	private boolean aggregate(char entryCharacter, char exitCharacter, boolean prefix) {
		if (c != entryCharacter)
			return false;
		nextCharacter();
		skipWhiteSpace();
		if (c == exitCharacter) {
			nextCharacter();
			return true;
		}

		for (;;) {
			if (prefix) {
				int start = col;
				if (!string())
					return error("string", start);
				skipWhiteSpace();
				if (c != ':')
					return error("colon", col);
				nextCharacter();
				skipWhiteSpace();
			}
			if (value()) {
				skipWhiteSpace();
				if (c == ',') {
					nextCharacter();
				} else if (c == exitCharacter) {
					break;
				} else {
					return error("comma or " + exitCharacter, col);
				}
			} else {
				return error("value", col);
			}
			skipWhiteSpace();
		}

		nextCharacter();
		return true;
	}

	private boolean number() {
		if (!Character.isDigit(c) && c != '-')
			return false;
		int start = col;
		if (c == '-')
			nextCharacter();
		if (c == '0') {
			nextCharacter();
		} else if (Character.isDigit(c)) {
			while (Character.isDigit(c))
				nextCharacter();
		} else {
			return error("number", start);
		}
		if (c == '.') {
			nextCharacter();
			if (Character.isDigit(c)) {
				while (Character.isDigit(c))
					nextCharacter();
			} else {
				return error("number", start);
			}
		}
		if (c == 'e' || c == 'E') {
			nextCharacter();
			if (c == '+' || c == '-') {
				nextCharacter();
			}
			if (Character.isDigit(c)) {
				while (Character.isDigit(c))
					nextCharacter();
			} else {
				return error("number", start);
			}
		}
		return true;
	}

	private boolean string() {
		if (c != '"')
			return false;

		int start = col;
		boolean escaped = false;
		for (nextCharacter(); c != CharacterIterator.DONE; nextCharacter()) {
			if (!escaped && c == '\\') {
				escaped = true;
			} else if (escaped) {
				if (!escape()) {
					return false;
				}
				escaped = false;
			} else if (c == '"') {
				nextCharacter();
				return true;
			}
		}
		return error("quoted string", start);
	}

	private boolean escape() {
		int start = col - 1;
		if (" \\\"/bfnrtu".indexOf(c) < 0) {
			return error("escape sequence  \\\",\\\\,\\/,\\b,\\f,\\n,\\r,\\t  or  \\uxxxx ", start);
		}
		if (c == 'u') {
			if (!ishex(nextCharacter()) || !ishex(nextCharacter()) || !ishex(nextCharacter())
					|| !ishex(nextCharacter())) {
				return error("unicode escape sequence  \\uxxxx ", start);
			}
		}
		return true;
	}

	private boolean ishex(char d) {
		return "0123456789abcdefABCDEF".indexOf(d) >= 0;
	}

	private char nextCharacter() {
		c = it.next();
		++col;
		return c;
	}

	private void skipWhiteSpace() {
		while (Character.isWhitespace(c)) {
			nextCharacter();
		}
	}

	private boolean error(String type, int col) {
		System.out.printf("type: %s, col: %s%s", type, col, System.getProperty("line.separator"));
		return false;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		String json ="{firstName : Brett, 'lastName':'McLaughlin', 'email': 'aaaa'}";
		boolean valid = new JsonValidator().valid(json);
		System.out.println(valid);
	}
	
	public static String  formartJson(String json) {
		String replaceAll = json.trim().replaceAll("'", "\"").replace(" ", "");
		char[] charArray = replaceAll.toCharArray();
		String regEx = "^[A-Za-z]+$";
		Pattern pat = Pattern.compile(regEx);
		List<Integer> list = Lists.newLinkedList();
		StringBuilder builder = new StringBuilder(replaceAll);
		for (int i = 0; i < charArray.length-1; i++) {
			if (i < charArray.length) {
				String current = String.valueOf(charArray[i]).trim();
				if(StringUtils.isEmpty(current.trim())){
					builder.deleteCharAt(i);
					continue;
				}else{
					boolean flagcurrent = pat.matcher(current).find();
					String last = String.valueOf(charArray[i + 1]).trim();
					boolean flaglast = pat.matcher(last).find();
					/*
					 * 如果当前是标点，则是false，如果是字母则是true，下一个(last)是字母的，则继续，如果是标点则检查是不是双引号，
					 * 不是则记下标志位
					 */
					if (flagcurrent) {
						if (!flaglast) {
							if (!check(last))
								list.add(i+1);
						}
					}else{
						/*
						 * 如果当前不是标点，则检查下一个(last)是不是字符串，如果是，则看当前标点是不是双引号，不是，则记录位置
						 * 如果当前不是字符串并且last是字符串的情况下，检查当前是不是引号
						 * 
						 */
						if(!flagcurrent&&flaglast){
							if(!check(current)) {
								list.add(i+1);
							}
						}
					}
				
				}
			}
		}
		//StringBuilder builder = new StringBuilder(replaceAll);
		for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
			builder.insert(list.get(i)+i, "\"");
		}
		return builder.toString();
	}

	
	/**
	 * 检查字符是不是JSON中的标准标点
	 * check
	 * @author 勋辉
	 * @param checkString
	 * @return
	 * @since JDK 1.7
	 */
	public static boolean check(String checkString) {
		boolean flag = true;
		switch (checkString) {
		case "{":
			flag = false;
			break;
		case "}":
			flag = false;
			break;
		case "[":
			flag = false;
			break;
		case ",":
			flag = false;
			break;
		case ":":
			flag = false;
			break;
		case "\"":
			flag = true;
			break;
		}
		return flag;
	}
}