В формате json массив одномерный. Создание и разбор данных формата JSON в PHP. Передача данных между браузером и сервером с использованием Ajax-запросов




Формат.JSON обычно используется как часть веб-сайтов, созданных на основе Ajax. В XML он становится всё более популярным. Расширение файла.JSON относится к типам файлов описания объектов JavaScript.Json предлагает альтернативный подход к доступу к данным. Для открытия и редактирования файлов с таким расширением необходимо использовать специальные редакторы , наиболее популярные и функциональные из которых описаны ниже.

Доступные способы открытия файла с расширением JSON.

Формат файла.JSON является основным элементом Java, его главными функциями являются стандартная организация обмена информацией, используемая для записи с использованием простых информационных и контентных структур. Описание формата json использует лёгкий способ записи на основе контента и понятной компоновки. Технология, первоначально зависящая от подмножества JavaScript, теперь считается стандартом, поэтому этот тип файла используется значительно чаще.

Чем открыть файл в формате JSON

В нём используется концепция слияния значений ключа со структурой данных. Его популярность и доступность также объясняется широко используемым методом обмена данными в Javascript. Чтобы открыть для просмотра или редактирования файлы в таком формате, необходимо использовать стороннее приложение. Ниже приведён список наиболее популярных и функциональных программ, с помощью которых вы с лёгкостью откроете любой файл с расширением.JSON на компьютере.

Altova XMLSpy – эффективная и мощная утилита, инструмент редактирования и интегрированная среда разработки (IDE) для файлов XML (Extensible Markup Language). Он может использоваться для моделирования, преобразования и отладки программного обеспечения, основанного на технологии XML. Основным преимуществом программы является поддержка расширения.JSON. Софт включает в себя все необходимые инструменты для работы с приложениями, использующими XML, XML Schema XSLT и XQuery. При запуске программы виден пустой основной экран, но для оценки функциональности есть набор демо-файлов. В комплект входят отчёты о расходах, переносные формы XML, проекты SPS, заказы на поставку, примеры XBRL, примеры EPUB, наборы XQuery и файлы HTML5.

XMLSpy может работать с базами данных, созданными Microsoft SQL Server, PostgreSQL, Oracle, MySQL, IBM DB2, Informix, Sybase и Microsoft Access. Среди функций есть оценка XPath, определяющая ограничение на ошибку для проверки XML Schema, преобразование DTD (определение типа документа), а также оптимизация очень больших файлов. Интерфейс приложения понятен интуитивно, и для использования в текущем проекте можно легко выбрать необходимые инструменты. Часто используемые параметры (трансформация, проверка орфографии и т. д.) доступны в режиме быстрого доступа на главном экране.

В меню «Инструменты» пользователи могут обращаться к редактору сценариев, а также к утилитам для сравнения папок. Есть возможность добавить быстрый доступ к инструментам, которые уже установлены в системе. Altova XMLSpy может стать оптимальным решением для создания и обработки XML-данных. Предоставляя набор всех необходимых для работы инструментов, утилита должна помочь пользователям повысить производительность.

Notepad ++ – бесплатный и очень популярный текстовый редактор, который предлагает возможность создавать и изменять исходный код, а также просматривать и редактировать файлы с расширением JSON. Это отличная замена блокноту, встроенному в систему. Он эффективен как при написании простого текста, так и при программировании. Возможности Notepad ++ включают поддержку WYSIWYG, автоматическое завершение содержимого кода, подсветку синтаксиса, запись и воспроизведение макроса, а также просмотр и изменение любого текста или исходного кода в режиме Multi-View.

Notepad ++ написан на C ++ и использует только API и STL Win32, что обеспечивает быструю работу и меньший размер программы. Как утверждают производители, Notepad ++ предназначен для сокращения глобальных выбросов углекислого газа – оптимизируя как можно больше процедур без дополнительной нагрузки на систему. Программа использует меньше мощности ЦП , поэтому компьютер может снизить энергопотребление, что приведёт к меньшему загрязнению окружающей среды. Программа бесплатна не только дома, но и для коммерческого использования. В ней не отображаются объявления или предложения на донат. После установки потребуется около 10 МБ (со встроенным FTP-клиентом и конвертером ASCII-HEX), а с 15 редактируемыми текстовыми файлами используется не более 4 МБ ОЗУ. Разумеется, объем потребляемой памяти зависит от количества и размера открытых файлов.

Notepad ++ в отдельных вкладках обрабатывает сразу несколько файлов. Стоит отметить, что цвет указывает, какие открытые файлы не были сохранены (красная дискета). Благодаря поддержке десятков языков, создание и изменение скриптов стало гораздо легче (PHP, С #, html, java, PowerShell и т. д.). Более того, вы можете создавать свои собственные определения и цвета ключевых слов. Программа не только позволяет управлять всеми функциями с помощью сочетания клавиш, но и даёт возможность создавать собственные комбинации.

Если вы ищете информацию о фразе, выделите её и используйте комбинацию ALT+F2 или выберите RUN>GOOGLE SEARCH, чтобы найти её в GOOGLE. Notepad ++ позволяет протестировать код в любом популярном браузере – для этого используется сочетание клавиш или опцию меню «Run/Run». Notepad ++ позволяет конвертировать текстовые файлы во множество разных версий кода, что будет особенно полезно для людей, которые создают сайты или веб-приложения. На вкладке «Плагины» есть менеджер плагинов, который позволяет установить FTP-клиент NppFTP, что быстро и эффективно заменит файлы, например, на веб-сервере. Можно установить одно из десятков дополнений. Есть такие универсальные инструменты, как переводчик языка, голосовое произношение и «NppExec», позволяющий сразу запустить скрипт, не выходя из приложения.

Эта программа сочетает в себе скорость, небольшой размер и производительность обычного текстового редактора. Утилита расширяет функциональность такими параметрами, как редактирование текста в одном или в нескольких окнах, легко отображает символы всех Unicode-систем, а также любых других систем кодировки, установленных в системе. Дополнительным преимуществом редактора является поддержка функции для просмотра файлов JSON. Софт отображает символы, используемые в форматах Unix и Mac. Кроме того, пользователь может использовать предварительный просмотр программы, просматривать графики, содержащиеся в открытых файлах, или использовать таблицы . В отличие от обычного блокнота, AkelPad предлагает вариант редактирования отмены и чрезвычайно быстрый поиск и замену текстовых фрагментов.

Основные функции:

  • режим с одним окном или многооконный редактор;
  • практически неограниченный размер файла;
  • поддержка UTF-8;
  • отменить/повторить;
  • быстрый поиск;
  • печать;
  • поддержка языковых модулей.

Интерфейс похож на Блокнот – программа может быть установлена параллельно с обычным текстовым редактором или как его замена.

Komodo Edit – это многоплатформенный текстовый редактор для программистов и веб-мастеров. Обеспечивает поддержку самых популярных языков. Доступны версии для Windows, Mac OS X и Linux. Последнее издание программы обеспечивает синхронизацию нескольких рабочих станций, совместную работу в режиме реального времени, поддержку большого количества языков (и улучшений в уже существующих) и общее улучшение производительности.

Кроме того, можно редактировать и создавать файлы стиля CSS и HTML-документы. Программное обеспечение предоставляет большое количество функций, в том числе автозаполнение кода, проверка синтаксиса, раскраска синтаксиса, поддержка постоянных функций, модуль записи макросов, быстрые клавиши чтение файлов JSON, и так далее. Добавлена поддержка языка Go. Изменена система подсказок, которая теперь отображается как отдельное окно, а цветовая схема Komodo по умолчанию изменена на Base16. Основная панель с инструментами по умолчанию скрыта, но её можно восстановить на постоянной основе.

Sublime Text – это функциональный редактор для программистов, и многие считают его лучшей программой в своём классе. Содержит множество интересных и уникальных решений, которые делают его очень эффективным для программистов инструментом. Имеет мощный API, основанный на языке Python, поэтому его можно расширить с помощью новых функций. Самые интересные функции программы Sublime Text:

  • быстрая навигация – программа позволяет быстро перемещаться по файлам, символам, линиям или словам;
  • множественный выбор – благодаря этому можно сделать сразу несколько изменений, таких как изменение в нескольких строках, массовое изменение имён переменных;
  • палитра команд – Sublime Text имеет палитру команд, в которой присутствуют редко используемые команды, такие как сортировка, изменение синтаксиса, отступы и т. д;
  • полноэкранный режим – программа позволяет увеличить область с кодом на весь экран, благодаря чему можно полностью сконцентрироваться на написании кода. В стандартный интерфейс с вкладками и меню можно вернуться в любое время;
  • Split Edition – редактор использует возможности широкоформатных или нескольких мониторов одновременно и позволяет одновременно редактировать 2 файла;
  • быстрое переключение проектов – проекты в программе сохраняют всё содержимое рабочей области, включая изменённые, но не сохранённые вручную файлы;
  • API для плагинов – поддерживает мощный API на основе Python, поэтому можно создавать свои собственные плагины;
  • полная настройка – отображение ключей, меню, фрагментов, макросов, автозаполнения – всё можно свободно настраивать в простых файлах в формате JSON;
  • Multi-platform – программа доступна для Windows, Max OS X и Linux в 32-х и 64-разрядных версиях, а для Windows также есть портативная версия.

NFOPad – это небольшой бесплатный вьювер файлов NFO и JSON со встроенным текстовым редактором. Файлы NFO представляют собой текстовые документы, часто оснащённые ASCII, где содержится необходимая информация о программах. NFOPad – это приложение, смоделированное на стандартном Блокноте, но гораздо более обширное и содержащее дополнительные функции. Программа полностью поддерживает кодировку Unicode и обнаруживает гиперссылки и адреса электронной почты. Приложение легко настраивается, здесь можно установить шрифт ANSI или ASCII, а также выбрать цвет. Позволяет печатать и искать текст, устанавливать ширину экрана. Софт поддерживает метод перетаскивания. Стоит отметить, что приложение NFOPad будет полезно при редактировании файлов справки.

Блокнот

Блокнот Windows – стандартное приложение, встроенное в операционную систему. Помимо базовых функций, программа выделяется возможностью просмотра и редактирования файлов JSON. Чтобы открыть приложение в Windows, просто нажмите Пуск (или клавишу Win) и введите «Блокнот».

Что ещё может вызывать проблемы с файлом

Неспособность открыть и работать с файлом JSON не обязательно означает, что на вашем компьютере не установлено соответствующее программное обеспечение. Могут быть и другие проблемы, которые также мешают работать с файлами. Ниже приведён список возможных проблем.

  • Повреждение файла JSON.
  • Неправильные ссылки на файл JSON в записях реестра.
  • Случайное удаление описания расширения JSON из реестра Windows.
  • Неполная установка приложения, поддерживающего формат JSON.
  • Открытый JSON-файл заражён нежелательным и вредоносным программным обеспечением.
  • У компьютера недостаточно аппаратных ресурсов, чтобы справиться с открытием файла JSON.
  • Аппаратные драйверы, используемые компьютером для открытия файла JSON, устарели.

Вы правильно загрузили и установили одну из программ, и проблема с файлом JSON по-прежнему происходит? Если ни один из примеров не подходит под описание вашей проблемы, тогда, скорее всего, компьютер заражён серьёзным вирусом и может потребоваться переустановка Windows.

Состоящих из пар атрибут - значение. Это наиболее распространенный формат данных, используемый для асинхронной связи между браузером и сервером, в значительной степени заменяющий XML (используется AJAX).

JSON - это независимый от языка формат данных, который был получен из JavaScript. С 2017 года многие языки программирования используют код для генерации и анализа данных в только в нем. Имена файлов JSON используют расширение.json.

История создания

Первоначально формат JSON разработал Дуглас Крокфорд в начале нулевых, и в последующем два конкурирующих стандарта (RFC 7159 и ECMA-404) определили его в 2013 году. Стандарт ECMA описывает только допустимый синтаксис, в то время как RFC охватывает некоторые основы безопасности и взаимодействия.

Кроме того, существует стандарт RFC 7493, который определяет ограниченный профиль, известный как I-JSON (сокращение от «Internet JSON»). Он стремится преодолеть некоторые проблемы взаимодействия. Каждый такой документ является действительным документом JSON.

Необходимость в создании этого формата выросла из потребности в реальном протоколе связи между сервером и браузером, осуществляемой в реальном времени без использования плагинов (таких, как Flash или Java-апплеты).

Развитие и применение

Как уже отмечено, Дуглас Крокфорд, будучи создателем компании StateSoftware, впервые обозначил и популяризировал формат JSON. Впоследствии соучредители договорились о создании системы, использующей стандартные возможности браузера, и предоставили абстракционный уровень для разработчиков для создания приложений с непрерывным дуплексным подключением к веб-серверу. При этом появилась возможность удерживать два HTTP-соединения открытыми и обрабатывать их до стандартного времени работы браузера, если обмен данными не производился. Соучредители провели обсуждение за круглым столом и проголосовали за то, чтобы назвать формат данных JSML или JSON, а также определить тип лицензии, по которому новая разработка станет доступна. В настоящее время формат имеет открытый исходный код.

Практическое использование

Веб-сайт JSON.org был запущен в 2002 году. В декабре 2005 года Yahoo! начал предлагать некоторые из своих веб-сервисов в этом формате. Google стал применять фиды JSON для своего веб-протокола GData только в декабре 2006 года.

Первоначально формат файла JSON предназначался для подмножества языка сценариев JavaScript (в частности, Standard ECMA-262 3rd Edition-December) и обычно использовался вместе с ним. Однако это не зависящий от языка данных формат. Код для разбора и генерации данных JSON доступен на многих языках программирования. На веб-сайте JSON перечислены все библиотеки.

Несмотря на то, что JSON-формат online изначально рекламировался и считался строгим подмножеством JavaScript и ECMAScript, он периодически допускает некоторые символы, не экранированные в строках, которые являются недопустимыми в строках JavaScript и ECMAScript.

Сам по себе JSON стал международным стандартом ECMA в 2013 году как стандарт ECMA-404, который в том же году использовался в RFC 7158 в качестве ссылки. В 2014 году RFC 7159 стал основной ссылкой на использование JSON в Интернете (например, MIME application/json).

Типы данных, синтаксис и пример

Основными типами данных JSON являются:

  • Число: десятичное число со знаком, которое может содержать дробную часть и может использовать экспоненциальную нотацию E, но не может включать не-числа (например, NaN). Формат не делает различий между целыми и числами с плавающей запятой. JavaScript использует формат двойной точности с плавающей запятой для всех своих числовых значений, но другие языки, реализующие JSON, могут кодировать их по-разному.

  • Строка: последовательность из нуля или больших символов Unicode. Строки разделяются знаками двойных кавычек и поддерживают синтаксис обратной косой чертой.
  • Литералы: любое из значений true или false.
  • Массив: упорядоченный список из нуля или более значений, каждый из которых может быть любого типа. Массивы используют квадратные скобки с запятыми.
  • Объект: неупорядоченный набор пар имя/значение, где имена (также называемые ключами) являются строками. Поскольку объекты предназначены для представления ассоциативных массивов, рекомендуется (хотя и не обязательно), чтобы каждый ключ был уникальным внутри него. Объекты разделяют фигурными скобками и используют запятые для разделения каждой пары, в то время как внутри каждой из них символ двоеточия отделяет ключ или имя от его значения.
  • Null: Пустое значение, использующее слово null.

Ограниченные пробелы разрешены и могут быть выставлены вокруг или между синтаксическими элементами (значения и пунктуации, но не в пределах строкового значения). Для этой цели только четыре специальных символа считаются пробелами: пробел, горизонтальная вкладка, перевод строки и косая черта. В частности, метка байтового порядка не должна генерироваться соответствующей реализацией (хотя она может быть принята при синтаксическом анализе JSON). Запрос в формате JSON не предоставляет синтаксиса для комментариев.

Ранние версии (например, указанные в RFC 4627) требовали, чтобы действительный документ состоял только из объекта или типа массива, который мог содержать другие типы внутри них. Такой JSON-формат, пример которого можно найти на устаревших веб-страницах, в настоящее время не используется.

Проблемы с переносимостью данных

Несмотря на то, что Дуглас Крокфорд первоначально утверждал, что JSON является строгим подмножеством JavaScript, его спецификация фактически позволяет создавать документы, нечитаемые в JavaScript. В частности, JSON допускает, чтобы значения строк Unicode U + 2028 LINE SEPARATOR и U + 2029 PARAGRAPH SEPARATOR выглядели неэкранированными в цитируемых строках, а JavaScript - нет. Это является следствием того, что JSON запрещает только «управляющие символы». Для максимальной совместимости эти символы должны быть экранированы с обратной косой чертой. Эта тонкость важна при создании JSONP.

JSON-формат: чем открыть?

Документы JSON могут кодироваться в UTF-8, UTF-16 или UTF-32, кодировка по умолчанию - UTF-8. Эти стандарты поддерживают полный набор символов "Юникода", включая символы вне основной многоязыковой плоскости (от U + 10000 до U + 10FFFF). Однако, если они экранированы, эти символы должны быть написаны с использованием суррогатных пар UTF-16 - детали, пропускаемой некоторыми анализаторами JSON-формат. Чем открыть и как будет прочитан такой файл?

Числа в данном формате являются агностическими в отношении их представления в языках программирования. Нет никакого различия между целым числом и значением с плавающей запятой: некоторые реализации могут рассматривать 42, 42.0 и 4.2E + 1 как одно и то же число, в то время как другие могут не делать этого. Кроме того, отсутствуют требования в отношении таких вопросов, как переполнение, недостаточность, потеря точности или округление. Кроме того, формат JSON ничего не говорит об обработке подписанных нулей, независимо от того, является ли 0.0 отличным от -0.0. Большинство реализаций, использующих стандарт IEEE 754 с плавающей запятой, включая JavaScript, сохраняют знаковые нули, но не все реализации JSON могут это делать.

Использование в JavaScript

Поскольку формат JSON был получен из JavaScript и его синтаксис (в основном) является подмножеством языка, для анализа данных JSON можно использовать функцию JavaScripteval. Из-за проблемы с разбором терминаторов строк Unicode, рассмотренных в предыдущем разделе, функция eval должна выполнить их замену.

Это небезопасно, если строка не проверена надлежащим образом. Вместо этого для чтения и записи JSON следует использовать библиотеку парсера JSON или его поддержку на JavaScript.

Правильно реализованный синтаксический анализатор принимает только действительный формат JSON, описание которого присутствует в системе, предотвращая непреднамеренное выполнение потенциально вредоносного кода.

С 2010 года в таких веб-браузерах как Firefox и Internet Explorer включена поддержка анализа и выгрузка в JSON-формат.

Неподдерживаемые собственные типы данных

Синтаксис JavaScript определяет несколько собственных типов данных, которые не включены в стандарт JSON: Карта, Установить, Дата, Ошибка, Регулярное выражение, Функция и некоторые другие. Эти типы данных JavaScript должны быть представлены некоторыми другими форматами, при этом обе программы согласовывают способ преобразования между типами. Сегодня существуют некоторые стандарты defacto, например, преобразование даты в строку, но ни один из них не является общепризнанным. Другие языки могут иметь различный набор собственных типов, которые должны быть сериализованы тщательно, чтобы иметь дело с этим типом преобразования.

Схема JSON

Схема служит для определения структуры данных JSON для проверки, документирования и управления взаимодействием. Она предоставляет своего рода контракт на данные, требуемые приложением, и способ их изменения.

Схема основана на концепциях из XML Schema (XSD), но является собственной. Как и в XSD, используются те же средства сериализации/десериализации как для схемы, так и для данных.

Schema - это интернет-проект, который в настоящее время находится в 5-й версии (выпущенной 13 октября 2016 года). Существует несколько валидаторов, доступных для разных языков программирования, каждый из которых обладает различным уровнем соответствия. Стандартного расширения файлов нет, но некоторые специалисты предлагают утвердить.schema.json.

Тип MIME

Официальным типом MIME для текста JSON является «application/json». Несмотря на то что в большинстве современных реализаций принят официальный MIME-тип, многие приложения продолжают обеспечивать унаследованную поддержку других типов MIME. Многие поставщики услуг, браузеры, серверы, веб-приложения, библиотеки, фреймворки и API используют, ожидают или распознают тип MIME, содержимое которого выглядит как «текст/json» или «текст/javascript». Известные примеры включают в себя Google Search API, Yahoo!, Flickr, Facebook API, DojoToolkit 0.4 и так далее.

JSON-RPC

JSON-RPC - это протокол удаленного вызова процедур (RPC), построенный на JSON, созданный в качестве замены для XML-RPC или SOAP. Это простой протокол, который определяет только несколько типов данных и команд. Он позволяет системе отправлять уведомления (информацию на сервер, который не требует ответа) и несколько вызовов на сервер, на которые можно ответить не по порядку.

AJAJ

Асинхронный JavaScript и JSON (или AJAJ) относятся к той же динамической методологии веб-страниц, что и Ajax, но вместо XML именно формат данных JSON является основным. AJAJ - это технология веб-разработки, которая обеспечивает возможность веб-страницы запрашивать новые данные после загрузки в браузер. Обычно он отображает их с сервера в ответ на действия пользователя на этой странице. Например, то, что пользователь вводит в поле поиска, клиентский код затем отправляет на сервер, который сразу же отвечает раскрывающимся списком соответствующих элементов базы данных.

Проблемы безопасности

Текст в JSON-формате определяется как объект сериализации данных. Однако его дизайн, как нестрогое подмножество языка сценариев JavaScript, создает несколько проблем безопасности. Они сосредоточены на использовании интерпретатора "Яваскрипт" для динамического выполнения текста JSON, как встроенного JavaScript. Это подвергает программу ошибочным или злонамеренным скриптам. Это серьезная проблема при работе с данными, извлекаемыми из Интернета.

Данный простой и популярный, но рискованный метод использует совместимость с функцией JavaScripteval.

Некоторые разработчики ошибочно полагают, что текст в формате JSON также является синтаксически аналогичным кодом JavaScript, хотя это только отчасти верно. Поэтому считается, что простой способ для JavaScript-программы анализировать данные в этом формате - использование встроенной функции JavaScripteval, которая была разработана для оценки выражений "Яваскрипт". Вместо использования специфического парсера сам интерпретатор, таким образом, используется для выполнения данных JSON, создавая естественные JavaScript-объекты. Однако этот метод является рискованным, если есть вероятность, что данные JSON могут содержать произвольный код "Яваскрипт", который затем будет выполнен так же. Если сначала не будут приняты меры для проверки данных, метод eval подвержен уязвимостям безопасности, когда данные и вся среда JavaScript не находятся под контролем одного доверенного источника.

Например, если данные не проверены, они подвергаются атакам вредоносного кода JavaScript. Такие нарушения также могут создавать опасность кражи данных, подделки аутентификации и другие потенциальные злоупотребления данными и ресурсами.

Таким образом, новая функция JSON.parse была разработана как более безопасная альтернатива eval. Она специально предназначена для обработки данных именно JSON, а не JavaScript. Первоначально она была запланирована для включения в четвертое издание стандарта ECMAScript, но этого не произошло. Она была впервые добавлена в пятую версию и теперь поддерживается основными браузерами.

JSON или JavaScript Object Notation - это формат, реализующий неструктурированное текстовое представление структурированных данных, основанное на принципе пар ключ-значение и упорядоченных списках. Хотя JSON начал свое распространение с JavaScript, он поддерживается в большинстве языков, либо изначально, либо с помощью специальных библиотек. Обычно Json используется для обмена информацией между веб-клиентами и веб-сервером.

За последние 15 лет JSON стал формальным стандартом обмена данными и используется практически везде в интернете. Сегодня он используется практически всеми веб-серверами. К такой популярности привело еще и то, что многие базы данных поддерживали JSON. Современные реляционные базы данных, такие как PostgreSQL и MySQL теперь поддерживают хранение и экспорт данных в JSON. Базы данных, такие как MongoDB и Neo4j также поддерживают JSON, хотя MongoDB использует слегка модифицированную версию JSON. В этой статье мы рассмотрим что такое JSON, его преимущества над XML, его недостатки, а также когда его лучше использовать.

Чтобы понять зачем нужен формат JSON и как он работает не обойтись без практики. Сначала давайте рассмотрим такой пример:

{
“firstName”: “Jonathan”,
“lastName”: “Freeman”,
“loginCount”: 4,
“isWriter”: true,
“worksWith”: [“Spantree Technology Group”, “InfoWorld”],
“pets”: [
{
“name”: “Lilly”,
“type”: “Raccoon”
}
]
}

В этой структуре мы четко определили некоторые атрибуты человека. Сначала мы определили имя, фамилию, количество авторизаций в системе, является ли этот человек писателем, список компаний, с которыми он работает и список домашних животных. Такая или похожая структура может быть передана с сервера в веб-браузер или мобильное приложение, которое уже может делать все что нужно с этими данными, например, отобразить их или сохранить.

JSON - это общий формат данных с минимальным количеством типов значений - строки, числа, булевы значения (единица или ноль), списки, объекты и нуль. Несмотря на то, что JSON является подмножеством JavaScript, такие типы данных есть в большинстве популярных языков программирования что делает JSON хорошим кандидатом для передачи данных между программами, написанными на разных языках.

Почему вам следует использовать JSON?

Чтобы понять полезность и важность JSON нам нужно немного разобраться в истории интерактивности в интернет. В начале 2000 годов интерактивность работы веб-сайтов начала меняться. В то время браузер служил только для отображения информации, а всю работу по подготовке контента к отображению выполнял веб-сервер. Когда пользователь нажимал кнопку в браузере, запрос отправлялся на сервер, где собиралась и отправлялась страница HTML, готовая для отображения. Такой механизм был медленным и неэффективным. Это требовало, чтобы браузер повторно перерисовывал все на странице, даже если изменилась небольшая часть данных.

В то время передача тарификация выполнялась за количество переданных данных, поэтому разработчики понимали, что перезагрузка целой страницы обходится очень дорого и рассматривали новые технологии для улучшения пользовательского интерфейса. Тогда возможность создания веб-запросов в фоновом режиме, которая была добавлена в Internet Explorer 5 оказалась довольно жизнеспособным подходом к поэтапной загрузке данных для отображения. Вместо перезагрузки страницы, нажатие на кнопку просто выполнит веб-запрос, который будет работать в фоновом режиме. Содержимое будет обновлено, как только загрузится. Им можно управлять с помощью JavaScript, универсального языка программирования для браузеров.

Изначально данные передавались в формате XML, но он был сложным для его использования в JavaScript. В JavaScript уже были объекты, которые использовались для представления данных в языке, поэтому Дуглас Крокфорд взял синтаксис объектов JS и использовал его в качестве спецификации нового формата обмена данными, который назывался JSON. Этот формат было намного проще читать и разбирать в браузере на JavaScript. Вскоре разработчики начали использовать JSON вместо XML.

Сейчас быстрый обмен данными JSON является стандартом де-факто для передачи данных между сервером и клиентом, мобильными приложениями и даже внутренними системными службами.

JSON против XML

Как я говорил выше, основной альтернативой JSON был и является XML. Однако XML становится все менее распространенным в новых системах. И очень легко понять почему. Ниже приведен пример записи данных, которые вы видели выше в Json через XML:


Jonathan
Freeman
4
true

Spantree Technology Group
InfoWorld

Lilly
Raccoon


В дополнение к избыточности кода, по сути запись данных заняла в два раза больше места, XML еще вводит некоторую двусмысленность при анализе структуры данных. Преобразование XML в объект JavaScript может занять от десятков до сотен строк кода и требует тонкой настройки для каждого анализируемого объекта. Преобразование JSON в объект JavaScript выполняется в одну строчку и не требует каких-либо предварительных знаний об анализируемом объекте.

Ограничения JSON

Хотя JSON относительно сжатый и гибкий формат данных, с которым легко работать на многих языках программирования, у него есть некоторые недостатки. Вот некоторые ограничения:

  • Нет структуры. С одной стороны, это означает, что у вас есть полная гибкость для представления данных любым способом. С другой, вы можете легко хранить неструктурированные данные.
  • Только один тип чисел. поддерживается формат с плавающей запятой и двойной точностью IEEE-754. Это довольно много, но вы не можете использовать то многообразие числовых типов, что есть в других языках.
  • Нет типа даты. разработчики должны использовать строковые представления дат, что может вызвать несоответствие форматирования. Или же использовать в качестве даты количество миллисекунд, прошедших с начала эпохи Unix (1 января 1970).
  • Нет комментариев - вы не сможете делать аннотации для полей, которые требуют этого прямо в коде.
  • Подробность - хотя JSON менее подробный, чем XML, это не самый сжатый формат обмена данными. Для высокопроизводительных или специализированных служб вы захотите использовать более эффективные форматы.
Когда следует использовать JSON?

Если вы разрабатываете программное обеспечение, которое взаимодействует с браузером или нативным мобильным приложением, вам лучше использовать JSON. Использование XML считается устаревшим. Для связи между серверами JSON может быть не очень эффективным и лучше использовать инфраструктуру сериализации, похожую на Apache Avro или Apache Thrift. Даже здесь JSON - это не плохой выбор, и он может давать все что вам нужно. Но нет точного ответа что выбрать.

Если вы используете базы данных MySQL, ваша программа будет в большой степени зависеть от того, что делается в базе данных. В реляционных базах данных, которые поддерживают JSON считается хорошим тоном использовать его как можно меньше. Реляционные базы данных были разработаны для данных определенной схемы. Хотя большинство из них сейчас поддерживает формат данных JSON, производительность работы с ним будет значительно ниже.

Выводы

JSON - это формат данных, нацеленный в первую очередь на отправку данных между веб-серверами и браузерами или мобильными приложениями. Формат имеет простой дизайн и гибкость, его легко читать и понимать, а также легко работать с такими данными в большинстве языков программирования. Отсутствие строгой схемы обеспечивает гибкость формата, но такая гибкость иногда затрудняет чтение и понимание данных.

Возможно, вам придется трудно при работе с JSON в строго типизированных языках, таких как Scala или Elm, но широкое распространение формата предполагает, что есть утилиты и библиотеки, которые помогут даже при решении сложных задач. Теперь вы знаете что такое json и как его использовать.

JSON (JavaScript Object Notation, объектная нотация JavaScript) – формат представления структурированных данных, используемый для передачи данных через Интернет.

По сути формат JSON представляет собою обычную строку.

Синтаксис JSON

Синтаксис JSON достаточно мал, он включает в себя только описание того, как выглядят передаваемые данные.

Типы данных JSON

В JSON типы данных можно разделить на две категории: простые и сложные.

  • string – текстовые строки (обычно их называют просто – строки)
  • number – числа
  • boolean – логические (булевы) значения
  • null

К сложным типам относятся:

  • object – объекты
  • array – массивы

Синтаксис JSON заимствован из JavaScript, поэтому для представления значений простых и сложных типов используется тот же синтаксис, что и в JavaScript.

Простые значения

Простейший пример JSON-кода – любое значение простого типа:

5 2.3 "Hello!" true null

В JSON строки должны быть заключены только в двойные кавычки. Использование одинарных кавычек приводит к синтаксической ошибке.

Объекты

Объект JSON представляет собой заключённый в фигурные скобки список из нуля или более свойств (пар "имя": значение), разделённых запятыми. Имена свойств объектов обязательно должны быть заключены в двойные кавычки. Отсутствие двойных кавычек или использование одинарных кавычек в имени свойства является ошибкой. Свойства могут содержать значения любого типа (простого или сложного):

{ "name": "Гомэр", "age": 40, "work": { "place": "Атомная станция", "location": "Спрингфилд" } }

Массивы

Массив JSON представляет собой заключённый в квадратные скобки список из нуля или более значений, разделённых запятыми. Массив может содержать значения любого типа (простого или сложного):

[ { "name": "Гомэр", "age": 40, "work": { "place": "Атомная станция", "location": "Спрингфилд" }, "children": [ "Барт", "Лиза", "Мэги" ] }, { "name": "Мардж", "age": 37, "work": { "place": "Дом", "location": "Спрингфилд" }, "children": [ "Барт", "Лиза", "Мэги" ] } ]

Что такое JSON и на что он способен? В этой статье вы узнаете, как использовать JSON для легкой работы с данными. Так же мы рассмотрим, как работать с JSON используя при этом PHP и JavaScript.

Если вы разрабатывали вебсайты или веб-приложения в целом, вероятней всего вы слышали о JSON, по крайней мере, мимолетом. Но, что конкретно значит JSON? Что может делать этот формат данных и как им пользоваться?

В этой статье мы узнаете основы работы с json форматом. Мы будем следовать следующим темам:

  • Что такое JSON формат?
  • Как создавать JSON строки?
  • Простой пример JSON данных
  • Сравнение JSON с XML

Давайте начнем!

Что такое JSON формат?

JSON - это простой, основанный на тексте, способ сохранять и передавать структурированные данные. С помощью простого синтаксиса вы можете легко сохранять как простые цифры и строки, так и массивы, объекты, используя при этом не что иное как текст. Так же можно связывать объекты и массивы, что позволяет создавать сложные структуры данных.

После создания JSON строки, ее легко можно пересылать в любое приложение или компьютер, так как это всего лишь текст.

JSON имеет много преимуществ:

  • Он компактный
  • Он понятен для людей и легко считывается компьютером
  • Его легко можно преобразовать в программные форматы: числовые значения, строки, булевой формат, нулевое значение, массивы и ассоциативные массивы.
  • Почти все программные языки имеют функции, позволяющие считывать и создавать json формат данных.

Буквально, аббревиатура JSON означает - JavaScript Object Notation. Как описано ранее, этот формат основан на создании объектов, что-то подобное к ассоциативным массивам в других языках программирования.

Для каких целей используется JSON?

Более всего, json используется для обмена данными между javascript и серверной стороной (php). Другими словами, для технологии ajax. Это очень удобно, когда вы передаете несколько переменных или целые массивы данных.

Как это выглядит на примере:

  • Пользователь кликает по превьюшке картинки
  • JavaScript обрабатывает это событие и посылает ajax запрос к PHP скрипту, передавая ID картинки.
  • На сервере, php получает описание картинки, имя картинки, адрес к большому изображению и другую информацию из базы данных. Получив, преобразовывает в JSON формат и отправляет обратно на страницу пользователя.
  • JavaScript получает ответ в виде JSON, обрабатывает данные, формирует html код и выводит увеличенное изображение с описанием и другой информацией.
  • Так происходит увеличение картинки, без перезагрузки страницы в браузере. Это очень удобно, когда нам необходимо получить частичные данные, или передать небольшой объем информации на сервер.

    Всеми любимый jQuery, имеет функции getJSON() и parseJSON(), которые помогают работать с форматом через ajax запросы.

    Как создавать JSON строки?


    Ниже предоставлены основные правила создания JSON строк:

    • JSON строка содержит как массив значений, так и объект (ассоциативный массив с парами имя/значение).
    • Массив должен быть обвернут в квадратные скобки, [ и ], может содержать список значений, которые отделяются через кому.
    • Объекты обворачиваются с помощью фигурных дужек, { и }, также содержат разделенные комой пары имя/значение.
    • Пары имя/значение состоят из имя поля (в двойных кавычках), после чего следует двоиточие (:) , после значение данного поля.
    • Значения в массиве или объекте могут быть:
      • Числовые (целые или дробные с точкой)
      • Строковые (обвернутые в двойные кавычки)
      • Логические (true или false)
      • Другие массивы (обвернутые в квадратные скобки [ и ])
      • Другие объекты (обвернутые в фигурные дужки { и })
      • Нулевое значение (null)

    Важно! Если вы используете двойные кавычки в значениях, экранируйте их с помощью обратного слеша: \". Также можно использовать hex закодированные символы, так как вы это делаете в других программных языках.

    Простой пример JSON данных

    Следующий пример показывает, как можно сохранять данные в «корзине» интернет магазина с помощью JSON формата:

    { "orderID": 12345, "shopperName": "John Smith", "shopperEmail": "[email protected]", "contents": [ { "productID": 34, "productName": "SuperWidget", "quantity": 1 }, { "productID": 56, "productName": "WonderWidget", "quantity": 3 } ], "orderCompleted": true }

    Давайте разберем эти данные по частям:

  • В начале и конце мы использует фигурные дужки { и }, которые дают понять, что это объект.
  • Внутри объекта мы имеем несколько пар имя/значение:
  • "orderID": 12345 - поле с именем orderId и значение 12345
  • "shopperName": "John Smith" - поле с именем shopperName и значение John Smith
  • " shopperEmail": " johnsmith@ example. com" - подобно, как и в предыдущем поле, здесь храниться email покупателя.
  • "contents": [ ... ] - поле с именем content, значение которого массив.
  • "orderCompleted": true - поле с именем orderCompleted, значение которого true
  • Внутри массива contents, мы имеем два объекта, которые отображают содержимое корзины. Каждый объект продукта имеет три свойства: productID, productName, quantity.
  • На последок, так как JSON идентичен с объектами в JavaScript, вы легко можете взять этот пример и создать из него JavaScript объект:

    var cart = { "orderID": 12345, "shopperName": "John Smith", "shopperEmail": "[email protected]", "contents": [ { "productID": 34, "productName": "SuperWidget", "quantity": 1 }, { "productID": 56, "productName": "WonderWidget", "quantity": 3 } ], "orderCompleted": true };

    Сравнение JSON с XML

    В большинстве случаев, вы будете думать о JSON как альтернативе XML формату - по крайней мере в рамках веб приложений. Концепция Ajax, в оригинале использует XML для обмена данными между сервером и браузером, но в последние годы JSON стал более популярным для передачи ajax данных.

    Хотя XML это испытанная и хорошо тестированная технология которой пользуются множество приложений, преимущества JSON формата в том, что он более компактный и более прост в написании и чтении.

    Вот вышеописанный JSON пример, только переписанный в XML формате:

    orderID 12345 shopperName John Smith shopperEmail [email protected] contents productID 34 productName SuperWidget quantity 1 productID 56 productName WonderWidget quantity 3 orderCompleted true

    Как видите в несколько раз длиннее нежели JSON. По факту, этот пример длинной 1128 символов, в то время, как JSON версия всего лишь 323 символа. Также XML версию сложнее читать.

    Естественно, нельзя судить только по одному примеру, но даже небольшие объемы информации занимают меньше места в JSON формате, нежели в XML.

    Как работать с JSON через PHP и JS?

    Вот мы и подошли к самому интересному - практической стороне JSON формата. Сначала отдадим дань JavaScript’у, после посмотрим, как можно манипулировать с JSON через PHP.

    Создание и чтение JSON формата с помощью JavaScript


    Несмотря на то, что JSON формат прост, его сложно писать вручную при разработке веб приложений. Более того, часто приходится конвертировать JSON строки в переменные, после чего использовать их в своем коде.

    К счастью, многие языки программирования предоставляют инструменты для работы с JSON строками. Основная идея которых:

    Создание JSON строк, вы начинаете с переменных содержащих некие значения, после пропускаете их через функцию, превращающую данные в JSON строку.

    Чтение JSON строк, вы начинаете с JSON строки содержащей определенные данные, пропускаете строку через функцию, которая создает переменные содержащие данные.

    Давайте посмотрим, как это делается в JavaScript.

    Создаем JSON строку из JavaScript переменной

    JavaScript имеет встроенный метод, JSON.stringify(), который принимает переменную javascript и возвращает json строку репрезентируя содержимое переменной. Для примера, воспользуемся ранее созданным объектом, сконвертируем его в JSON строку.

    var cart = { "orderID": 12345, "shopperName": "John Smith", "shopperEmail": "[email protected]", "contents": [ { "productID": 34, "productName": "SuperWidget", "quantity": 1 }, { "productID": 56, "productName": "WonderWidget", "quantity": 3 } ], "orderCompleted": true }; alert (JSON.stringify(cart));

    Вот что выведется на экран:

    {"orderID":12345,"shopperName":"John Smith","shopperEmail":"[email protected]", "contents":[{"productID":34,"productName":"SuperWidget","quantity":1}, {"productID":56,"productName":"WonderWidget","quantity":3}], "orderCompleted":true}

    Заметьте, что JSON.stringify() выводит JSON строки без пробелов. Сложно читать, но так более компактно, что важно при пересылке данных.

    Создаем JavaScript переменную из JSON строки

    Существует несколько способов парсинга JSON строк, наиболее приемлем и безопасный используя JSON.parse() метод. Он принимает JSON строку и возвращает JavaScript объект или массив содержащий данные JSON. Вот пример:

    var jsonString = " \ { \ "orderID": 12345, \ "shopperName": "John Smith", \ "shopperEmail": "[email protected]", \ "contents": [ \ { \ "productID": 34, \ "productName": "SuperWidget", \ "quantity": 1 \ }, \ { \ "productID": 56, \ "productName": "WonderWidget", \ "quantity": 3 \ } \ ], \ "orderCompleted": true \ } \ "; var cart = JSON.parse (jsonString); alert (cart.shopperEmail); alert (cart.contents.productName);

    Здесь мы создавали переменную, jsonString, которая содержит JSON строку из ранее предоставленных примеров. После чего пропускали эту строку через JSON.parse() для создания объекта содержащего JSON данные, которые хранятся в cart переменной. На конец, мы проверяем наличие данных и выводим некоторую информацию средствами модального окна alert.

    Выведется следующая информация:

    В реальном веб приложении, ваш JavaScript код должен принимать JSON строку как ответ от сервера (после посылки AJAX запроса), после чего парсите строку и выводите данные о содержимом корзины пользователю.

    Создание и чтение JSON формата с помощью PHP


    PHP, подобно JavaScript’у, имеет функции позволяющие конвертировать переменные в JSON формат, и наоборот. Давайте рассмотрим их.

    Создание JSON строки из PHP переменной

    Json_encode() принимает PHP переменную и возвращает JSON строку, репрезентируя данные переменной. Вот наш пример «корзины» написанный на PHP:

    Этот код выводит в точности такой результат, как и JavaScript пример - валидную JSON строку репрезентирующую содержимое переменных:

    {"orderID":12345,"shopperName":"John Smith","shopperEmail":"[email protected]","contents":[{"productID":34,"productName":"SuperWidget","quantity":1},{"productID":56,"productName":"WonderWidget","quantity":3}],"orderCompleted":true}

    В реалии, ваш PHP скрипт должен посылать JSON строку как ответ на AJAX запрос, где JavaScript будет использовать JSON.parse() для превращения строки в переменные.

    В функции json_encode() можно указывать дополнительные параметры, позволяющие конвертировать некоторые символы в hex.

    Создание PHP переменной из JSON строки

    Аналогично к вышеописанному, существует функция json_decode(), позволяющая декодировать JSON строки и помещать содержимое в переменные.

    Как и в случае с JavaScript, этот код выведет следующее:

    [email protected] WonderWidget

    По умолчанию, json_decode() возвращает JSON объекты как PHP объекты. Подобно привычному синтаксису, мы используем -> для доступа к свойствам объекта.

    Если в дальнейшем вы захотите использовать данные в виде ассоциативного массива, просто передайте вторым параметров true в функции json_decode(). Вот пример:

    $cart = json_decode($jsonString, true); echo $cart["shopperEmail"] . "
    "; echo $cart["contents"]["productName"] . "
    ";

    Это выводит тот же результат:

    [email protected] WonderWidget

    Также в функцию json_decode() можно передавать дополнительные аргументы, для определения обработки больших чисел и рекурсии.

    В заключение о JSON формате

    Если вы собрались создавать веб приложение использующее технологию Ajax, несомненно воспользуйтесь форматом JSON для обмена данными между сервером и браузером.