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什么是JSON？

JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。它使得人们很容易的进行阅读和编写。同时也方便了机器进行解析和生成。它是基于 JavaScript Programming Language , Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999 的一个子集。 JSON采用完全独立于程序语言的文本格式，但是也使用了类C语言的习惯（包括 C，C++，C#，Java，JavaScript，Perl，Python 等）。这些特性使JSON成为理想的数据交换语言。

JSON基于两种结构：

json简单说就是 javascript 中的对象和数组，所以这两种结构就是对象和数组两种结构，通过这两种结构可以表示各种复杂的结构。

1、对象：对象在 js 中表示为 {} 括起来的内容，数据结构为 {key:value,key:value,...} 的键值对的结构，在面向对象的语言中，key 为对象的属性，value 为对应的属性值，所以很容易理解，取值方法为 对象.key 获取属性值，这个属性值的类型可以是数字、字符串、数组、对象几种。
2、数组：数组在 js 中是中括号 [] 括起来的内容，数据结构为 ["java","javascript","vb",...]，取值方式和所有语言中一样，使用索引获取，字段值的类型可以是数字、字符串、数组、对象几种。

{
    "animals": {
        "dog": [
            {
                "name": "Rufus",
                "age":15
            },
            {
                "name": "Marty",
                "age": null
            }
        ]
    }
}

经过对象、数组2种结构就可以组合成复杂的数据结构了。

“名称/值”对的集合（A collection of name/value pairs）。不同的编程语言中，它被理解为对象（object），纪录（record），结构（struct），字典（dictionary），哈希表（hash table），有键列表（keyed list），或者关联数组（associative array）。值的有序列表（An ordered list of values）。在大部分语言中，它被实现为数组（array），矢量（vector），列表（list），序列（sequence）。

这些都是常见的数据结构。目前，绝大部分编程语言都以某种形式支持它们。这使得在各种编程语言之间交换同样格式的数据成为可能。

JSON具有以下这些形式：

对象（object）是一个无序的“‘名称/值’对”集合。一个对象以“{”（左括号）开始，“}”（右括号）结束。每个“名称”后跟一个“:”（冒号）；“‘名称/值’ 对”之间使用“,”（逗号）分隔。

数组（array）是值（value）的有序集合。一个数组以“[”（左中括号）开始，“]”（右中括号）结束。值之间使用“,”（逗号）分隔。

值（value）可以是双引号括起来的字符串（string）、数值（number）、true、false、 null、对象（object）或者数组（array）。这些结构可以嵌套。

字符串（string）是由双引号包围的任意数量Unicode字符的集合，使用反斜线转义。一个字符（character）即一个单独的字符串（character string）。

JSON的字符串（string）与C或者Java的字符串非常相似。

数值（number）也与C或者Java的数值非常相似。只是JSON的数值没有使用八进制与十六进制格式。

同时，可以在任意标记之间添加空白。

访问数据

尽管看起来不明显，但是上面的长字符串实际上只是一个数组；将这个数组放进 JavaScript 变量之后，就可以很轻松地访问它。实际上，只需用点号表示法来表示数组元素。所以，要想访问 programmers 列表的第一个条目的姓氏，只需在 JavaScript 中使用下面这样的代码：

people.programmers[0].lastName;

注意，数组索引是从零开始的。所以，这行代码首先访问 people 变量中的数据；然后移动到称为 programmers 的条目，再移动到第一个记录（[0]）；最后，访问 lastName 键的值。结果是字符串值 “McLaughlin”。

下面是使用同一变量的几个示例。

people.authors[1].genre//Valueis"fantasy"
people.musicians[3].lastName//Undefined.Thisreferstothefourthentry,andthereisn'tone
people.programmers[2].firstName//Valueis"Elliotte"

利用这样的语法，可以处理任何 JSON 格式的数据，而不需要使用任何额外的 JavaScript 工具包或 API。

和XML的比较

可读性

JSON 和 XML 的可读性可谓不相上下，一边是简易的语法，一边是规范的标签形式，很难分出胜负。

可扩展性

XML 天生有很好的扩展性，JSON 当然也有，没有什么是 XML 可以扩展而 JSON 却不能扩展的。不过 JSON 在 Javascript 主场作战，可以存储 Javascript 复合对象，有着 xml 不可比拟的优势。

编码难度

XML 有丰富的编码工具，比如 Dom4j、JDom 等，JSON 也有提供的工具。无工具的情况下，相信熟练的开发人员一样能很快的写出想要的 xml 文档和 JSON 字符串，不过，xml 文档要多很多结构上的字符。

解码难度

XML的解析方式有两种：

一是通过文档模型解析，也就是通过父标签索引出一组标记。例如：xmlData.getElementsByTagName("tagName")，但是这样是要在预先知道文档结构的情况下使用，无法进行通用的封装。
另外一种方法是遍历节点（document 以及 childNodes）。这个可以通过递归来实现，不过解析出来的数据仍旧是形式各异，往往也不能满足预先的要求。

凡是这样可扩展的结构数据解析起来一定都很困难。

JSON 也同样如此。如果预先知道 JSON 结构的情况下，使用 JSON 进行数据传递简直是太美妙了，可以写出很实用美观可读性强的代码。如果你是纯粹的前台开发人员，一定会非常喜欢 JSON。但是如果你是一个应用开发人员，就不是那么喜欢了，毕竟 xml 才是真正的结构化标记语言，用于进行数据传递。

而如果不知道 JSON 的结构而去解析 JSON 的话，那简直是噩梦。费时费力不说，代码也会变得冗余拖沓，得到的结果也不尽人意。但是这样也不影响众多前台开发人员选择 JSON。因为 json.js 中的 toJSONString() 就可以看到 JSON 的字符串结构。当然不是使用这个字符串，这样仍旧是噩梦。常用 JSON 的人看到这个字符串之后，就对 JSON 的结构很明了了，就更容易的操作 JSON。

以上是在 Javascript 中仅对于数据传递的 xml 与 JSON 的解析。在 Javascript 地盘内，JSON 毕竟是主场作战，其优势当然要远远优越于 xml。如果 JSON 中存储 Javascript 复合对象，而且不知道其结构的话，我相信很多程序员也一样是哭着解析 JSON 的。

除了上述之外，JSON 和 XML 还有另外一个很大的区别在于有效数据率。JSON 作为数据包格式传输的时候具有更高的效率，这是因为 JSON 不像 XML 那样需要有严格的闭合标签，这就让有效数据量与总数据包比大大提升，从而减少同等数据流量的情况下，网络的传输压力。