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Flutter系列笔记-6.Json字符串和Dart Flutt

Flutter系列笔记-6.Json字符串和Dart Flutt

作者: 缘焕 | 来源:发表于2019-12-29 22:09 被阅读0次

    没有注释的代码不是好代码

    没有demo的文章不是好文章

    本文demo请点击 github

    什么是JSON

    JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。易于人阅读和编写。同时也易于机器解析和生成。它基于JavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999的一个子集。

    术语:

    编码 将数据结构(一般是自定义对象)转换为字符串。

    解码 将字符串转换为数据结构(一般是自定义对象)。

    现在手机应用与后端的交互大部分通过http协议通讯,手机端调用http接口请求后端,后端返回相应的数据给手机端,一般http协议会通过http响应头和http响应体在手机端和后端之间传递数据。
    http接口响应体一般都是返回json格式的字符串,手机应用获取到这些json字符串一般都要处理成相应的自定义对象来使用

    json字符串在Android中转成自定义对象

    Androidjson字符串最直接的数据结构对应对象是JSONObject,JSONObject可以把一个Json字符串转成一个JSONObject对象,然后根据key方便的取出里面的value。当然一般写代码时都是把json字符串转成自定义对象使用,而不是直接使用JSONObject

    假设有一个自定义对象(以kotlin为例)

    package com.example.androidapplication
    
    class TechnologyCompany(val name:String,val products:List<Product>);
    
    class Product(val name:String) {
        override fun toString(): String {
            return "name:$name";
        }
    }
    

    现在通过http接口或者读取到持久化存储得到一个字符串

          val jsonStr = """
                {
                "name":"google",
                "products":[{"name":"android os"},{"name":"flutter"}]
                }
            """;
    

    如何把内存中的字符串对象转成一个自定义对象呢

    在Android里使用org.json库把json字符串转成JSONObject再转成自定义对象

    //kotlin使用org.json.JSONObject
    val jsonStr = """
        {
        "name":"google",
        "products":[{"name":"android os"},{"name":"flutter"}]
        }
    """;
    var googleObject = JSONObject(jsonStr);
    Log.d("log",googleObject.toString());
    var name = googleObject.optString("name");
    var products = googleObject.optJSONArray("products");
    var productList = mutableListOf<Product>();
    var len = if(products==null||products.length()<=0) 0 else products.length();
    for (i in 0..len) {
        if(i <= len-1)
            productList.add(Product(products.getJSONObject(i).optString("name")));
    }
    
    var google = TechnologyCompany(name,productList);
    Log.d("log",google.name);
    Log.d("log",google.products.toString());
    

    在Android里使用Gson库直接把json字符串转成自定义对象

       //这是kotlin代码,和java代码差不多,原理都一样的。
       var google = Gson().fromJson(jsonStr,TechnologyCompany::class.java);
       Log.d("log",google.name);
       Log.d("log",google.products.toString());
    

    小结

    从上面的代码可知,Gson的主要工作是,把手动取json键值,然后把对应键值赋给自定义对象相应的成员属性的工作封装在内部,开发人员只需要关心类成员属性的定义就好了,省略代码,减少出错,

    dart:convert与在Android里使用Gson库直接把json字符串转成自定义对象类似,都需要手动解释json键值然后赋值给类对象的成员属性

    使用 dart:convert 手动序列化 JSON 数据

    新建Dart自定义对象类

    class TechnologyCompany{
      String name;
      List<Product> products;
    
      TechnologyCompany(this.name, this.products);
    }
    
    class Product{
      String name;
    
      Product(this.name);
    }
    

    使用dart:convert库把json字符串转成 Map<String,dynamic>对象,然后根据key把value取出,创建对象

    import 'dart:convert';
    
    import 'TechnologyCompany.dart';
    
    void main() {
      var jsonStr = '''
                    {
                    "name":"google",
                    "products":[{"name":"android os"},{"name":"flutter"}]
                    }
                ''';
      var map = jsonDecode(jsonStr);
      var list = <Product>[];
      var products = map["products"];
      if(products is List) {
        products.forEach((p){
          list.add(Product(p["name"]));
        });
      }
    
      var google = TechnologyCompany(map["name"],list);
      print("name:${google.name}");
      print("name:${google.products}");
    }
    

    例用dart:convert库json转成自定义对象的过程,和Android使用org.json库把json字符串转成对象过程类似,都要转成先转成一个中间类型JSONObject或者Map 然后再根据key取出value,再把取出来的值用于自定义对象构造函数,或都通过get set填充到自定义对象。这一个过程是很麻烦的。那么在Dart里有没有像Gson那样的库,可以一句代码,直接把json字符串转成自定义对象呢?答案是没有的

    Flutter 中是否有 GSON/Jackson/Moshi 的等价物

    简单来说是没有。

    这样的库需要使用运行时 反射,这在 Flutter 中是被禁用的。运行时反射会影响被 Dart 支持了相当久的 tree shaking。通过 tree shaking,你可以从你的发布版本中“抖掉”不需要使用的代码。这会显著优化 App 的体积

    由于反射会默认让所有的代码被隐式使用,这让 tree shaking变得困难。工具不知道哪一部分在运行时不会被用到,所以冗余的代码很难被清除。当使用反射时,App 的体积不能被轻易优化。

    在dart中使用类似Gson的方案

    因为Flutter不支持反射,所以在Flutter里要把一个json字符串转成自定义对象,一定要先把json字符串转成Map<String,dynamic>对象

    在dart中虽然没有Gson那样的库可以直接把一个json对象转成自定义对象,但是dart有类似于gson的类库,可以使开发人员只需要定义类成员属性,不需要关心手动解释json的过程,那就是json_serializable

    json_serializable在Flutter里的使用

    json_serializable 类库支持所有dart语言开发的项目,所以flutter也可以使用json_serializable

    1.添加依赖

    在pubspec.yaml文件里添加相应依赖

    dependencies:
      json_annotation: ^3.0.0
    
    dev_dependencies:
      build_runner: ^1.0.0
      json_serializable: ^3.2.0
    

    编写Dart类,并使用相应注解

    1.导入 import 'package:json_annotation/json_annotation.dart';

    2.手动添加part这一行(当前文件名.g.dart)例如 part "example_json_annotation.g.dart";这一个文件,在第5步运行命令时自动生成,没补全前会报错

    3.使用@JsonSerializable() @JsonKey()注解

    4.编写xxxFromJson和xxToJson方法,在第5步运行命令时自动生成补全代码,没补全前会报错

    5.运行命令生成补全代码 flutter packages pub run build_runner build
    可以安装AndroidStudio的 BashSupport插件,把命令写到一个.sh文件里,可以不用每次都敲这么长的代码

    下面以官方示例为例,请自行体会

    part "example_json_annotation.g.dart";
    
    import 'package:json_annotation/json_annotation.dart';
    //手动添加这一行(当前文件名.g.dart)
    part "example_json_annotation.g.dart";
    
    //使用注解
    @JsonSerializable()
    class Person {
      //不需要特殊处理的成员属性不需要加注解,会自动把json字符串里相应的键值取出赋值给这一个成员属性
      final String firstName;
    
      @JsonKey(includeIfNull: false)
      final String middleName;
    
      final String lastName;
    
      @JsonKey(name: 'date-of-birth', nullable: false)
      final DateTime dateOfBirth;
    
      @JsonKey(name: 'last-order')
      final DateTime lastOrder;
    
      @JsonKey(nullable: false)
      List<Order> orders;
    
      Person(this.firstName, this.lastName, this.dateOfBirth,
          {this.middleName, this.lastOrder, List<Order> orders})
          : orders = orders ?? <Order>[];
    
      factory Person.fromJson(Map<String, dynamic> json) => _$PersonFromJson(json);
    
      Map<String, dynamic> toJson() => _$PersonToJson(this);
    }
    
    @JsonSerializable(includeIfNull: false)
    class Order {
      int count;
      int itemNumber;
      bool isRushed;
      Item item;
    
      @JsonKey(
          name: 'prep-time',
          fromJson: _durationFromMilliseconds,
          toJson: _durationToMilliseconds)
      Duration prepTime;
    
      @JsonKey(fromJson: _dateTimeFromEpochUs, toJson: _dateTimeToEpochUs)
      final DateTime date;
    
      Order(this.date);
    
      factory Order.fromJson(Map<String, dynamic> json) => _$OrderFromJson(json);
    
      Map<String, dynamic> toJson() => _$OrderToJson(this);
    
      static Duration _durationFromMilliseconds(int milliseconds) =>
          milliseconds == null ? null : Duration(milliseconds: milliseconds);
    
      static int _durationToMilliseconds(Duration duration) =>
          duration?.inMilliseconds;
    
      static DateTime _dateTimeFromEpochUs(int us) =>
          us == null ? null : DateTime.fromMicrosecondsSinceEpoch(us);
    
      static int _dateTimeToEpochUs(DateTime dateTime) =>
          dateTime?.microsecondsSinceEpoch;
    }
    
    @JsonSerializable()
    class Item {
      int count;
      int itemNumber;
      bool isRushed;
    
      Item();
    
      factory Item.fromJson(Map<String, dynamic> json) => _$ItemFromJson(json);
    
      Map<String, dynamic> toJson() => _$ItemToJson(this);
    }
    
    @JsonLiteral('config.json')
    Map get glossaryData => _$glossaryDataJsonLiteral;
    

    json_serializable库使用总结

    共三个注解

    JsonSerializable

    JsonKey

    JsonLiteral

    @JsonSerializable() 注解在class上 代表该类有需要自动生成补全的代码

    @JsonSerializable(includeIfNull: false) 当对象作为另一个对象的成员变量使用时,如果值为null,toJson转成字符串时,不生成对应字段

    @JsonKey(name: 'xxx') 获取json字符串里的xxx字段,并赋值给对应成员变量

    @JsonKey(nullable: false) 同上json字符串中该字段不能为空,如果缺少字段,会运行时异常 nullable: false 的字段在构造函数里的必填的

    @JsonKey(includeIfNull: false) 如果值为null,toJson转成字符串时,不生成对应字段

    @JsonKey(name: 'date-of-birth', nullable: false) 获取json字符串里的xxx字段,并赋值给对应成员变量,并且json字符串中字段不能为空

    注JsonSerializable()注解的类一定要有构造函数,否则转换失败

    普通用法1

    只在class添加 @JsonSerializable()注解,字段与json字符串字段要一一对应,json字符串里的key叫什么名字,你的成员属性就要起对应一模一样的名字,并且只支持基本数据类型。

    高级用法1

    复杂对象转换

    @JsonKey(name: 'prep-time',fromJson: 方法名称,toJson: 方法名称)
    
    @JsonKey(fromJson: 方法名称, toJson: 方法名称)
    

    fromJson json字符串转成对象时用 基本数据类型转成复杂对象

    toJson 对象转成字符串时使用 复杂对象转成基本数据类型

    高级用法2.

        @JsonLiteral('config.json')
         根据json文件生成对应map集合,适合做配置文件时使用
    

    编码

    编码即把自定义对象转成json字符串,json_serializable库已经可以把编码(toJson)和解码factory xxx.fromJson(Map<String, dynamic> json)的工作都支持了,不过有一点要注意的是 dart里的Map<String,dynamic> toString()方法出来的字符串是不符合json格式的,因为dart里的Map toStirng出来的键是没有双引号的

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