JSON

什么是 JSON？

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的基于文本的数据交换格式，易于人类阅读和编写，也便于机器解析和生成。尽管起源于 JavaScript，JSON 与语言无关，现已成为 Web 数据交换的事实标准。

JSON 以键值对的形式表示数据，组织成对象和数组。其简洁性使其成为 REST API、配置文件和数据存储的主导格式。

简短历史

JSON 由 Douglas Crockford 在 2000 年代初正式确立。规范于 2001 年发布在 json.org 上，RFC 4627 于 2006 年发布，当前 ECMA-404 标准于 2013 年发布。

在 JSON 之前，XML 是 Web 上的主流数据交换格式。JSON 的极简主义——无属性、无处理指令、无命名空间——使其立即广受欢迎。到 2010 年，JSON 已在很大程度上取代了 Web API 中的 XML。

JSON 数据类型

JSON 支持且只支持六种数据类型：

{
  "string":  "hello world",
  "number":  42,
  "float":   3.14,
  "boolean": true,
  "null":    null,
  "array":   [1, 2, 3],
  "object":  { "nested": "value" }
}

JSON 语法规则

JSON 有严格的语法规则，细小的偏差会导致解析错误：

无效 JSON 与有效 JSON

{
  'name': 'Alice',       // single quotes — invalid
  age: 30,              // unquoted key — invalid
  "scores": [1, 2, 3,], // trailing comma — invalid
  "note": undefined     // undefined — invalid
}

{
  "name": "Alice",
  "age": 30,
  "scores": [1, 2, 3],
  "note": null
}

现代 Web 中的 JSON

REST API

JSON 是 REST API 请求和响应的标准正文格式。几乎所有编程语言都内置了 JSON 解析器。

配置文件

package.json、tsconfig.json、.eslintrc 等众多开发者工具使用 JSON 进行配置。

NoSQL 数据库

MongoDB、CouchDB、Amazon DynamoDB 等文档数据库以 JSON 文档格式存储数据。

前端状态与数据

localStorage 和 sessionStorage 存储字符串，因此 JSON.stringify/JSON.parse 被频繁用于序列化 JavaScript 对象。

JSON 与其他格式比较

JSON 并非总是最佳选择，以下是与其他常见数据格式的对比：

JSON Schema

JSON Schema 是一种用于验证 JSON 文档结构的词汇表，描述 JSON 值的预期类型、必需字段和约束条件。当前版本为 JSON Schema 2020-12。

ajv（JavaScript）、jsonschema（Python）等工具以及众多 IDE 的内置验证器都支持 JSON Schema。OpenAPI 使用 JSON Schema 描述 API 请求和响应正文。

常见 JSON 陷阱

常见问题