С json: C# и .NET | Сериализация в JSON. JsonSerializer

Содержание

Ищем альтернативу и упрощаем работу с JSON / Хабр

Разработчики часто находятся между Сциллой и Харибдой: «не улучшай то, что работает» и «можно ли сделать лучше то, что и так работает отлично?». Применительно к облачной архитектуре пространство для манёвра сужается: каждое изменение может повлиять на бизнес тысяч клиентов.

Сегодня наша тема — повод задуматься и подискутировать. Мы затронем аспект облака, о котором обычно не говорят — JSON. Объекты JSON используют для разных задач. В основном это обмен данными между серверами и веб-приложениями. Формат также применяют для управления облачной инфраструктурой, интеграции с кастомными скриптами и сервисами. Есть и экзотические кейсы вроде хранения в файлах JSON записей базы данных.

Однако некоторые специалисты отмечают большое количество «синтаксического мусора», другие — ограниченную поддержку инструментов разработки. Поэтому появляются альтернативы, о которых мы и поговорим в сегодняшнем материале.

Как обеспечить масштабируемость облака


По оценкам аналитического ресурса builtwith. com, JSON используют более 180 000 сайтов. Они принадлежат не только крупным телекомам, игровым платформам и ретейлерам, но и локальным тематическим площадкам.

В то же время с JSON работают облачные провайдеры — например, задействуют его для поддержания связи между клиентскими приложениями и сервером.

Виртуальная инфраструктура может автоматизировать масштабирование сервисов через запросы API, например, с помощью Terraform. Таким образом, можно быстрее предоставлять ИТ-ресурсы с учетом пиковых периодов спроса и обеспечивать сотрудникам (или клиентам) доступ из любой точки мира.

Широкий спектр применимости ведет и к более активной критике формата со стороны специалистов. Часть неудобств связана с синтаксисом — например, всего одна лишняя запятая приводит к сбою в JSON-файле.

Нюансы JSON формата


Головную боль у разработчиков вызывают и мелкие нюансы в вопросах функциональности. Так, формат не поддерживает комментарии, его спецификация излишне строгая, а сам он плохо подходит для работы с числами в шестнадцатеричном представлении.

Для решения этих и других проблем существуют различные инструменты, в том числе открытые. Например, библиотека RapidJSON упрощает парсинг данных, а процессор jq их структуризацию.

С другой стороны, консольная утилита dasel позволяет редактировать данные в разных форматах (JSON, TOML, YAML, XML и CSV) и поддерживает их конвертацию.

Но один разработчик решил пересмотреть подход и представил альтернативу JSON — язык UCL. В теории он должен исправить некоторые проблемы «классического» формата обмена данными.

Что предлагает UCL


Его задача — сделать работу с файлами конфигураций JSON более удобной. Чтобы достигнуть этой цели, автор внес множество синтаксических изменений. Например, в UCL не нужны фигурные скобки для описания верхних объектов — можно прописать «key»: «value» вместо {«key»: «value»}.

Также необязательно использовать двойные кавычки для строк и ключей, а вместо двоеточия при их декларации ставится равно:

key = value;
section {
 key = value;
}


По сути, запись выше равнозначна следующей конструкции:

{
 "key": "value",
 "section": {
 "key": "value"
 }
}


По умолчанию классический JSON поддерживает только значения в десятичной системе счисления. В UCL добавили шестнадцатеричные целые (префикс 0x), а также булевы переменные — true, yes, on и соответствующие им false, no, off. В то же время UCL поддерживает автоматическое создание массивов и комментирование — знак # для одной строки и конструкцию /*… */ для нескольких. Так, можно быстро активировать и отключать части кода.

В язык встроен макрос include для загрузки контента из других файлов в UCL-объект. В качестве атрибута макрос принимает или путь к директории, или URL:

.include "./relative/path.conf"

.include "http://example.com/file.conf"


UCL позволяет проводить валидацию объектов по схеме JSON-schema v4. Однако не поддерживает remote references. Если говорить о производительности, то автор утверждает, что UCL примерно в два раза быстрее jansson на задачах парсинга.

Что думает сообщество


В свое время проект UCL привлек внимание резидентов Hacker News. Многие встретили разработку с теплотой и положительно оценили работу с элементами так называемого «синтаксического сахара». И вокруг инструмента уже сформировалось сообщество энтузиастов — его репозиторий собрал больше 1,5 тыс. звезд.

Однако нашлись и те, кто встретил разработку с долей скептицизма, указав на ряд ограничений. Например, в формат XML инструмент переводит только собственные файлы конфигурации. Среди проблем UCL также отметили отсутствие подробной документации.

Возможно, что простой переделки кавычек и скобочек недостаточно, чтобы переманить аудиторию. Проблемы с файлами конфигураций редко связаны с синтаксическими особенностями. Чаще всего их вызывают проверки на соответствие схеме — опечатки в названии или дубли ключей. Чтобы у библиотеки было будущее, она должна решить именно эту проблему.

Если вы хотите поближе познакомиться с UCL и самостоятельно оценить его сильные и слабые стороны, то репозиторий на GitHub будет неплохой точкой для старта. В целом библиотеку можно использовать как в собственных, так и коммерческих проектах, так как она распространяется по лицензии BSD 2-Clause.

Какие есть альтернативы: HOCON и Augeas


Разумеется, UCL не единственный формат, предлагающий альтернативу и упрощающий работу с JSON. Примером может быть инструмент HOCON. Он похож на UCL, но поддерживает работу с API от Java и C#. Ориентирован на борьбу с дублированием данных и использует собственные функции «слияния» для объединения объектов или файлов, а также «подстановки» — для ссылок на другие части конфигурации или переменные среды.

Другой пример — утилита Augeas. Это — C-библиотека, которая парсит конфигурационные файлы и представляет их содержимое в виде древовидной структуры. Утилита помогает разработчикам автоматизировать взаимодействие с разными конфигурационными файлами и решает проблему несогласованности. Впрочем, инструмент официально поддерживает далеко не все виды конфигураций.

А какие альтернативы и аналоги JSON знаете вы?

Больше о возможностях масштабирования инфраструктуры:

  • Virtual Infrastructure для разработчиков и сисадминов: обзор сервиса #CloudMTS
  • Джентльменский набор IaaS: считаем преимущества, составляем план, используем бонусы для запуска ИТ-инфраструктуры
  • Как вырасти с двух десятков до 700+ виртуальных машин в облаке и научиться выдерживать мощные нагрузки: опыт BelkaCar


Работа с JSON

Для работы с данными в формате JSON предназначены типы ЧтениеJson и ЗаписьJson. Они обеспечивают
потоковое чтение и потоковую запись JSON.

Кроме того, вы можете автоматически преобразовывать в/из JSON многие типы встроенного
языка.

Поддержка комментариев

При чтении JSON поддерживаются однострочные комментарии, введенные в
версии JSON5 формата JSON.

Комментарий начинается с символов // и заканчивается с концом строки.
Содержимое комментария при чтении JSON игнорируется, то есть результат чтения JSON не
включает содержимого комментариев и не содержит какой-либо информации о наличии
комментариев.

Сериализация в формат JSON и десериализация

«1С:Исполнитель» обеспечивает сериализацию в формат JSON и обратную операцию — десериализацию. Основным типом для выполнения
этих операций является СериализацияJson. Экземпляр этого типа вы можете получить из свойства глобального контекста
СериализацияJson. Методы этого типа позволяют:

  • прочитать значение JSON в экземпляр типа, поддерживаемого «1С:Исполнителем» — ПрочитатьОбъект(),
  • прочитать значение JSON в Соответствие — ПрочитатьСоответствие(),
  • прочитать значение JSON в Массив — ПрочитатьМассив(),
  • записать экземпляр типа, поддерживаемого «1С:Исполнителем», в значение JSON в поток — ЗаписатьОбъект(ПотокЗаписи,
    Объект, НастройкиЗаписиОбъектовJson),
  • записать экземпляр типа, поддерживаемого «1С:Исполнителем», в значение JSON в строку — ЗаписатьОбъект(Объект,
    НастройкиЗаписиОбъектовJson): Строка,

Если в структуре описание типа какого-либо поля включает Неопределено (например, пер Поле1: Строка? или
пер Поле1: Строка | Неопределено), то при чтении JSON в эту структуру методом
СериализацияJson. ПрочитатьОбъект при отсутствии этого поля в JSON полю будет присвоено значение
Неопределено.

Для настройки сериализации и десериализации существуют типы настроек со свойствами. Экземпляры этих типов используются в перечисленных
выше методах:

  • Тип НастройкиЧтенияОбъектовJson:
    • Кодировка — кодировка, которая будет использована при
      чтении из потока;
    • ПсевдонимыCвойств — псевдонимы для имени свойства JSON для
      конкретного свойства структуры;
    • ИгнорироватьНеизвестныеСвойства — признак игнорирования
      неизвестных (лишних) полей в тексте JSON.
  • тип НастройкиЗаписиОбъектовJson:
    • ИспользуемыеИменаСвойств — устанавливает признак изменения записываемого имени свойства по аналогии с
      @JsonProperty,
    • ИгнорируемыеСвойства — устанавливает признак игнорирования в результирующем экземпляре JSON определенных
      свойств,
    • ЗаписьСвойствБезОбработки — свойства, которые будут записаны без обработки («как есть»),
    • РежимЗаписиТипаЗначенияJson — способ записи информации о типе значения.

В типе ЧтениеJson существуют методы для чтения значения JSON в один из конкретных типов:

  • ПрочитатьСодержимоеКакДата(),
  • ПрочитатьСодержимоеКакВремя(),
  • ПрочитатьСодержимоеКакДлительность(),
  • ПрочитатьСодержимоеКакБайты().

Также в ЧтениеJson существуют свойства для определения текущей строки и текущего столбца в позиции чтения:

  • ТекущаяСтрока,
  • ТекущийСтолбец.

Проверьте свои навыки: JSON — Изучите веб-разработку

Целью этого теста является проверка того, поняли ли вы нашу статью «Работа с JSON».

Примечание: Вы можете опробовать решения в интерактивных редакторах ниже, однако может быть полезно загрузить код и использовать онлайн-инструмент, такой как CodePen, jsFiddle или Glitch, для работы над задачами.

Если вы застряли, обратитесь к нам за помощью — см. раздел «Оценка или дополнительная помощь» внизу этой страницы.

Примечание: В приведенных ниже примерах, если в вашем коде есть ошибка, она будет выведена на панель результатов на странице, чтобы помочь вам найти ответ (или в консоль JavaScript браузера, в случае загружаемой версии).

Единственная задача в этой статье касается доступа к данным JSON и их использования на вашей странице. Данные JSON о некоторых мамах-кошках и их котятах доступны в файле sample.json. JSON загружается на страницу в виде текстовой строки и становится доступным в catString параметр функции displayCatInfo() . Ваша задача — заполнить недостающие части функции displayCatInfo() , чтобы сохранить:

  • Имена трех кошек-матерей, разделенные запятыми, в переменной motherInfo .
  • Общее количество котят (самцов и самок) в переменной kittInfo .

Значения этих переменных затем выводятся на экран внутри абзацев.

Некоторые советы/вопросы:

  • Данные JSON предоставляются в виде текста внутри функции displayCatInfo() . Вам нужно будет разобрать его в JSON, прежде чем вы сможете извлечь из него какие-либо данные.
  • Вы, вероятно, захотите использовать внешний цикл для перебора кошек и добавления их имен в строку переменной motherInfo , а внутренний цикл для перебора всех котят, сложения общего количества котят/кошек/самок , и добавьте эти данные в файл kittInfo 9.0016 переменная строка.
  • Перед последним именем кошки-матери должно стоять "и", а после него - точка. Как убедиться, что это работает, независимо от того, сколько котов в JSON?
  • Почему para1.textContent = motherInfo; и para2.textContent = котенокИнформация; строк внутри функции displayCatInfo() , а не в конце скрипта? Это как-то связано с асинхронным кодом.

Попробуйте обновить код ниже, чтобы воссоздать готовый пример:

Загрузите начальную точку для этой задачи, чтобы работать в собственном редакторе или в онлайн-редакторе.

Вы можете попрактиковаться в этих примерах в интерактивном редакторе выше.

Если вы хотите, чтобы ваша работа была оценена, или вы застряли и хотите обратиться за помощью:

  1. Напишите сообщение с просьбой об оценке и/или помощи в разделе «Обучение» форума MDN Discourse. Ваш пост должен включать:
    • Описательный заголовок, например «Требуется оценка для теста навыков JSON».
    • Подробная информация о том, что вы уже пробовали, и что вы хотели бы, чтобы мы сделали, например. если вы застряли и вам нужна помощь или хотите получить оценку.
    • Ваш код.
    • Ссылка на фактическую страницу задачи или оценки, чтобы мы могли найти вопрос, по которому вам нужна помощь.

Обнаружили проблему с содержанием этой страницы?

  • Отредактируйте страницу на GitHub.
  • Сообщить о проблеме с содержимым.
  • Посмотреть исходный код на GitHub.

Хотите принять больше участия?

Узнайте, как внести свой вклад.

Последний раз эта страница была изменена участниками MDN.

Работа с данными JSON в Python — Real Python

Питон JSON
дикт объект
список , кортеж массив
стр струна
int , long , float номер
Правда правда
Ложь ложный
Нет ноль

JSON Питон
объект дикт
массив список
строка стр
номер (внутренний) внутр.
номер (реальный) поплавок
правда Правда
ложный Ложь
ноль Нет