«API потоковой передачи Джексона»

«1. Обзор

В этой статье мы рассмотрим API потоковой передачи Jackson. Он поддерживает как чтение, так и запись, и с его помощью мы можем писать высокопроизводительные и быстрые парсеры JSON.

С другой стороны, его немного сложно использовать — каждую деталь данных JSON необходимо явно обрабатывать в коде.

2. Зависимость Maven

Во-первых, нам нужно добавить зависимость Maven к jackson-core:

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-core</artifactId>
    <version>2.11.1</version>
</dependency>

3. Запись в JSON

Мы можем записывать содержимое JSON непосредственно в OutputStream, используя класс JsonGenerator. Во-первых, нам нужно создать экземпляр этого объекта:

ByteArrayOutputStream stream = new ByteArrayOutputStream();
JsonFactory jfactory = new JsonFactory();
JsonGenerator jGenerator = jfactory
  .createGenerator(stream, JsonEncoding.UTF8);

Далее, предположим, что мы хотим написать JSON со следующей структурой:

{  
   "name":"Tom",
   "age":25,
   "address":[  
      "Poland",
      "5th avenue"
   ]
}

Мы можем использовать экземпляр JsonGenerator для записи определенные поля непосредственно в OutputStream:

jGenerator.writeStartObject();
jGenerator.writeStringField("name", "Tom");
jGenerator.writeNumberField("age", 25);
jGenerator.writeFieldName("address");
jGenerator.writeStartArray();
jGenerator.writeString("Poland");
jGenerator.writeString("5th avenue");
jGenerator.writeEndArray();
jGenerator.writeEndObject();
jGenerator.close();

Чтобы проверить, был ли создан правильный JSON, мы можем создать объект String с объектом JSON в нем:

String json = new String(stream.toByteArray(), "UTF-8");
assertEquals(
  json, 
  "{\"name\":\"Tom\",\"age\":25,\"address\":[\"Poland\",\"5th avenue\"]}");

4. Разбор JSON

Когда мы получаем JSON String в качестве входных данных, и мы хотим извлечь из нее определенные поля, можно использовать класс JsonParser:

String json
  = "{\"name\":\"Tom\",\"age\":25,\"address\":[\"Poland\",\"5th avenue\"]}";
JsonFactory jfactory = new JsonFactory();
JsonParser jParser = jfactory.createParser(json);

String parsedName = null;
Integer parsedAge = null;
List<String> addresses = new LinkedList<>();

Мы хотим получить поля parsedName, parsedAge и address из входного JSON. Для этого нам нужно обработать низкоуровневую логику синтаксического анализа и реализовать ее самостоятельно:

while (jParser.nextToken() != JsonToken.END_OBJECT) {
    String fieldname = jParser.getCurrentName();
    if ("name".equals(fieldname)) {
        jParser.nextToken();
        parsedName = jParser.getText();
    }

    if ("age".equals(fieldname)) {
        jParser.nextToken();
        parsedAge = jParser.getIntValue();
    }

    if ("address".equals(fieldname)) {
        jParser.nextToken();
        while (jParser.nextToken() != JsonToken.END_ARRAY) {
            addresses.add(jParser.getText());
        }
    }
}
jParser.close();

В зависимости от имени поля мы извлекаем его и присваиваем соответствующему полю. После синтаксического анализа документа все поля должны иметь правильные данные:

assertEquals(parsedName, "Tom");
assertEquals(parsedAge, (Integer) 25);
assertEquals(addresses, Arrays.asList("Poland", "5th avenue"));

5. Извлечение частей JSON

Иногда, когда мы анализируем документ JSON, нас интересует только одно конкретное поле.

В идеале в этих ситуациях мы хотим разобрать только начало документа, и как только необходимое поле будет найдено, мы можем прервать обработку.

Допустим, нас интересует только поле age входного JSON. В этом случае мы можем реализовать логику синтаксического анализа, чтобы остановить синтаксический анализ, как только необходимое поле будет найдено:

while (jParser.nextToken() != JsonToken.END_OBJECT) {
    String fieldname = jParser.getCurrentName();

    if ("age".equals(fieldname)) {
        jParser.nextToken();
        parsedAge = jParser.getIntValue();
        return;
    }

}
jParser.close();

После обработки единственное поле parsedAge будет иметь значение:

assertNull(parsedName);
assertEquals(parsedAge, (Integer) 25);
assertTrue(addresses.isEmpty());

Благодаря этому, синтаксический анализ JSON document будет намного быстрее, потому что нам не нужно читать весь документ, а только его небольшую часть.

6. Заключение

В этой быстрой статье мы рассмотрим, как мы можем использовать API Stream Processing от Jackson.

Реализацию всех этих примеров и фрагментов кода можно найти на GitHub — это проект Maven, поэтому его легко импортировать и запускать как есть.