Java 手动解析不带引号的JSON字符串的操作

项目中遇到了一批不带引号的类JSON格式的字符串:

{Name:Heal,Age:20,Tag:[Coding,Reading]}

需要将其解析成JSON对象, 然后插入到Elasticsearch中, 当作Object类型的对象存储起来.

在对比了阿里的FastJson、Google的Gson, 没找到想要的功能 ( 可能是博主不够仔细, 有了解的童学留言告诉我下呀😛), 于是就自己写了个工具类, 用来实现此需求.

如果是带有引号的标准JSON字符串, 可直接通过上述2种工具进行解析, 使用方法可参考:

Java - 格式化输出JSON字符串的两种方式

2.1 实现思路

代码的主要思路在注释中都有说明, 主要思路是:

(1) 借助Stack统计字符串首尾的[]、{}符号 —— []代表List, {}代表Map;

(2) 使用String#subString()方法缩减已解析的字符串;

(3) 使用递归解析内部的List、Map对象;

(4) 为了便于处理, 最小的key-value都解析成String类型.

需要注意的是: 要解析的字符串内部不要存在无意义的{、}、[、]符号, 否则会导致解析发生异常.

—— 暂时没想到好的兼容方法, 有想法的童学请直接留言.**

2.2 详细代码

package com.healchow.util;import java.security.InvalidParameterException;import java.util.ArrayList;import java.util.HashMap;import java.util.List;import java.util.Map;import java.util.Stack;/** * Java 解析不带引号的JSON字符串 * * @author Heal Chow * @date 2019/08/13 11:36 */public class ParseJsonStrUtils { public static void main(String[] args) { // 带引号的字符串, 会将字符串当作key-value的一部分, 因此这类字符串推荐使用fastJson、Gson等工具转换 // 注意: String内部不要存在无意义的{、}、[、]符号 - 暂时没想到好的兼容方法 /*String sourceStr = '{'_index':'book_shop',' + ''_id':'1',' + ''_source':{' +''name':'Thinking in Java [4th Edition]',' +''author':'[US] Bruce Eckel',' +''price':109.0,'date':'2007-06-01 00:00:00',' +''tags':['Java',['Programming']' + '}}';*/ // 不带引号的字符串, 首尾多对[]、{}不影响解析 String sourceStr = '[[[{' + '{' +'Type:1,' +'StoragePath:[{Name:/image/2019-08-01/15.jpeg,DeviceID:4401120000130},{ShotTime:2019-08-01 14:44:24}],' +'Width:140' + '},' + '{' +'Type:2,StoragePath:9090/pic/2019_08_01/src.jpeg,' +'Inner:{DeviceID:44011200},' +'Test:[{ShotTime:2019-08-01 14:50:14}],' +'Width:5600}' + '}}]]]'; List<Map<String, Object>> jsonArray; Map<String, Object> jsonMap; Object obj = null; try { obj = parseJson(sourceStr); } catch (Exception e) { System.out.println('出错啦: ' + e.getMessage()); e.printStackTrace(); } if (obj instanceof List) { jsonArray = (List<Map<String, Object>>) obj; System.out.println('解析生成了List对象: ' + jsonArray); } else if (obj instanceof Map) { jsonMap = (Map<String, Object>) obj; System.out.println('解析生成了Map对象: ' + jsonMap); } else { System.out.println('需要解析的字符串既不是JSON Array, 也不符合JSON Object!n原字符串: ' + sourceStr); } } /** * 解析 Json 格式的字符串, 封装为 List 或 Map 并返回 * 注意: (1) key 和 value 不能含有 ',', key 中不能含有 ':' —— 要分别用 ',' 和 ':' 进行分隔 * (2) 要解析的字符串必须符合JSON对象的格式, 只对最外层的多层嵌套做了简单的处理, * 复杂的如'{a:b},{x:y}'将不能完全识别 —— 正确的应该是'[{a:b},{x:y}]' * @param sourceStr 首尾被'[]'或'{}'包围的字符串 * @return 生成的JsonObject */ public static Object parseJson(String sourceStr) throws InvalidParameterException { if (sourceStr == null || ''.equals(sourceStr)) { return sourceStr; } // 判断字符串首尾有没有多余的、相匹配的 '[]' 和 '{}' String parsedStr = simplifyStr(sourceStr, '[', ']'); parsedStr = simplifyStr(parsedStr, '{', '}'); // 借助栈来实现 '[]' 和 '{}' 的出入 Stack<String> leftSymbolStack = new Stack<>(); Stack<String> rightSymbolStack = new Stack<>(); if ((parsedStr.startsWith('[') && parsedStr.endsWith(']')) || (parsedStr.startsWith('{') && parsedStr.endsWith('}'))) { leftSymbolStack.push(parsedStr.substring(0, 1)); rightSymbolStack.push(parsedStr.substring(parsedStr.length() - 1)); parsedStr = parsedStr.substring(1, parsedStr.length() - 1); // parsedStr 内部还可能是连续的'{{}}' parsedStr = simplifyStr(parsedStr, '{', '}'); } else { throw new InvalidParameterException('要解析的字符串中存在不匹配的’[]’或’{}’, 请检查!n原字符串为: ' + sourceStr); } // 保存解析的结果, jsonArray中可能只有String, 也可能含有Map<String, Object> List<Object> jsonArray = new ArrayList<>(); Map<String, Object> jsonMap = new HashMap<>(16); // 内部遍历、解析 innerParseByLoop(parsedStr, leftSymbolStack, rightSymbolStack, jsonArray, jsonMap); // 判断jsonArray是否为空 if (jsonArray.size() > 0) { return jsonArray; } else { return jsonMap; } } /** * 循环解析内部的List、Map对象 */ private static void innerParseByLoop(String parsedStr, Stack<String> leftSymbolStack, Stack<String> rightSymbolStack, List<Object> jsonArray, Map<String, Object> jsonMap) throws InvalidParameterException { if (parsedStr == null || parsedStr.equals('')) { return; } // 按照','分隔 String[] allKeyValues = parsedStr.split(','); if (allKeyValues.length > 0) { // 遍历, 并按照':'分隔解析 out: for (String keyValue : allKeyValues) { // 如果keyValue中含有':', 说明该keyValue是List<Map>中的一个对象, 就需要确定第一个':'的位置 —— 可能存在多个':' int index = keyValue.indexOf(':'); if (index > 0) { // 判断key是否仍然以'{'或'['开始, 如果是, 则压栈 String key = keyValue.substring(0, index); while (key.startsWith('[') || key.startsWith('{')) { leftSymbolStack.push(key.substring(0, 1)); // 解析过的串要一直跟进 parsedStr = parsedStr.substring(1); key = key.substring(1); } // 判读和value是否以'['开头 —— 又是一个 List 对象 —— 递归解析 String value = keyValue.substring(index + 1); if (value.startsWith('[')) { int innerIndex = parsedStr.indexOf(']'); List<Object> innerList = (List<Object>) parseJson(parsedStr.substring(key.length() + 1, innerIndex + 1)); jsonMap.put(key, innerList); // 清除最后的']', 并判断是否存在',' parsedStr = parsedStr.substring(innerIndex + 1); if (parsedStr.indexOf(',') == 0) { parsedStr = parsedStr.substring(1); } // 此内部存在对象, 内部的','已经解析完毕了, 要修正按照','切割的字符串数组, 并继续遍历 innerParseByLoop(parsedStr, leftSymbolStack, rightSymbolStack, jsonArray, jsonMap); break; } // 判读和value是否以 '{' 开头 —— 又是一个 Map 对象 —— 递归解析 else if (value.startsWith('{')) { int innerIndex = parsedStr.indexOf('}'); Map<String, Object> innerMap = (Map<String, Object>) parseJson(parsedStr.substring(key.length() + 1, innerIndex + 1)); jsonMap.put(key, innerMap); // 清除最后的'}', 并判断是否存在',' parsedStr = parsedStr.substring(innerIndex + 1); if (parsedStr.indexOf(',') == 0) { parsedStr = parsedStr.substring(1); } // 此内部存在对象, 内部的','已经解析完毕了, 要修正按照','切割的字符串数组, 并继续遍历 innerParseByLoop(parsedStr, leftSymbolStack, rightSymbolStack, jsonArray, jsonMap); break; } // 最后判断value尾部是否含有 ']' 或 '}' else { while (value.endsWith(']') || value.endsWith('}')) { // 最右侧的字符 String right = value.substring(value.length() - 1); // 此时栈顶元素 String top = leftSymbolStack.peek(); // 如果有相匹配的, 则弹栈, 否则忽略 if (('}'.equals(right) && '{'.equals(top)) || (']'.equals(right) && '['.equals(top))) {leftSymbolStack.pop();value = value.substring(0, value.length() - 1);jsonMap.put(key, value);// 清除最后的'}', 并判断是否存在','parsedStr = parsedStr.substring(key.length() + 1 + value.length() + 1);if (parsedStr.indexOf(',') == 0) { parsedStr = parsedStr.substring(1);}// 解析完成了一个对象, 则将该元素添加到List中, 并创建新的对象jsonArray.add(jsonMap);jsonMap = new HashMap<>(16);// 继续进行外层的解析continue out; } // 如果都不匹配, 则有可能是源字符串的最后一个符号 else {rightSymbolStack.push(right);value = value.substring(0, value.length() - 1); } } jsonMap.put(key, value); int length = key.length() + value.length() + 2; if (parsedStr.length() > length) { parsedStr = parsedStr.substring(length); } else { parsedStr = ''; } } } // 如果keyValue中不含':', 说明该keyValue只是List<String>中的一个串, 而非List<Map>中的一个Map, 则直接将其添加到List中即可 else { jsonArray.add(keyValue); } } // 遍历结束, 处理最后的符号问题 —— 判断左右栈是否匹配 while (!leftSymbolStack.empty()) { if (leftSymbolStack.peek().equals('{') && parsedStr.equals('}')) { leftSymbolStack.pop(); } if (!rightSymbolStack.empty()) { if (leftSymbolStack.peek().equals('{') && rightSymbolStack.peek().equals('}')) { leftSymbolStack.pop(); rightSymbolStack.pop(); } else if (leftSymbolStack.peek().equals('[') && rightSymbolStack.peek().equals(']')) { leftSymbolStack.pop(); rightSymbolStack.pop(); } else { throw new InvalidParameterException('传入的字符串中不能被解析成JSON对象!n原字符串为: ' + parsedStr); } } } } } /** * 判断字符串首尾有没有多余的、相匹配的 '[]' 和 '{}', 对其进行简化 */ private static String simplifyStr(String sourceStr, String firstSymbol, String lastSymbol) { while (sourceStr.startsWith(firstSymbol) && sourceStr.endsWith(lastSymbol)) { String second = sourceStr.substring(1, 2); // 如果第二个仍然是'['或'{', 再判断倒数第二个是不是']'或'}' —— 说明长度至少为3, 不会发生 IndexOutOfBoundsException if (second.equals(firstSymbol)) { String penultimate = sourceStr.substring(sourceStr.length() - 2, sourceStr.length() - 1); if (penultimate.equals(lastSymbol)) { // 缩短要解析的串 sourceStr = sourceStr.substring(1, sourceStr.length() - 1); } else { break; } } else { break; } } return sourceStr; }}

2.3 测试样例

(1) 带引号的测试:

// 测试字符串:String sourceStr = '{'_index':'book_shop',' + ''_id':'1',' + ''_source':{' + ''name':'Thinking in Java [4th Edition]',' + ''author':'[US] Bruce Eckel',' + ''price':109.0,'date':'2007-06-01 00:00:00',' + ''tags':['Java',['Programming']' + '}}';

解析结果为:

(2) 不带引号的测试:

// 测试字符串: String sourceStr = '[[[{' + '{' + 'Type:1,' + 'StoragePath:[{Name:/image/2019-08-01/15.jpeg,DeviceID:4401120000130},{ShotTime:2019-08-01 14:44:24}],' + 'Width:140' + '},' + '{' + 'Type:2,StoragePath:9090/pic/2019_08_01/src.jpeg,' + 'Inner:{DeviceID:44011200},' + 'Test:[{ShotTime:2019-08-01 14:50:14}],' + 'Width:5600}' + '}}]]]';

解析结果为:

补充知识：将key名不带双引号的JSON字符串转换成JSON对象的方法

根据json.org上面的描述，JSON对象是由对象成员组成，而成员是由key-value键值组成。

key值是一个字符串：

字符串由Unicode字符组成，用双引号包围，用反斜杠转义。可以是单个字符。用法跟C或Java里的字符串的用法相似。

但是，在现实应用中，很少有程序员知道JSON里的key需要用双引号包围，因为大多数的浏览器里并不需要使用双引号。所以，为什么多此一举要多写两个双引号呢？

规范的例子：

{'keyName' : 34}

不规范的例子：

{keyName : 34}

虽然在浏览器里使用不规范的、不使用双引号的写法在浏览器里不会出现问题，但并不代表你可以在其它地方不会遇到问题，比如，你有一个字符串：

//字符串格式

’{ keyName : 34 }’

你想把它转换成JSON对象。把JSON字符串转换成JSON对象，需要使用 JSON.parse()方法，对于上面的这种key名上不带双引号的的JSON字符串，使用JSON.parse()解析时会报错，无法解析。这就成了一个很麻烦的问题。所以说，尽量使用规范的预防还是有好处的，尽管大多数时候你不会遇到问题。

那么，对于key名不带双引号的JSON字符串，如何将它转换成JSON对象呢？

最直接的方法是手工给key名加上双引号。

如果你不像手工添加，可以使用函数全文搜索追加双引号，比如下面的这段代码：

json_string.replace(/(s*?{s*?|s*?,s*?)([’'])?([a-zA-Z0-9]+)([’'])?:/g, ’$1'$3':’);

eval(’var json = new Object(’ + json_string + ’)’);

最后，最简单的一种方法是直接用eval()运行它：

var obj = eval(’(’ + invalid_json + ’)’);

但这样执行时，你需要理解执行的代码是什么，因为如果它里面含有一些恶意程序，你这样直接运行很可能引起安全问题。

以上这篇Java 手动解析不带引号的JSON字符串的操作就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持好吧啦网。