Json转换神器之Google Gson的使用

这几天，因为项目的需要，接触了Google的Gson库，发现这个东西很好用，遂记下简单的笔记，供以后参考。至于Gson是干什么的，有什么优点，请各位同学自行百度。

1. 下载Gson

拷贝到项目的lib文件夹中，并将其加入到buildPath中。使用maven的同学，直接在pom中加入以下依赖即可：

<dependency>
　　<groupId>com.google.code.gson</groupId>
　　<artifactId>gson</artifactId>
　　<version>2.2.4</version>
</dependency>

2. 编写实体类

public class People {
	private String name;
	private int age;
	private boolean setName;

	//ignored setter and getter

	@Override
	public String toString() {
		return "name=" + name + " age=" + age + " setName=" + setName;
	}
}

3. 编写测试类

public class GsonTest {
　　public static void main(String[] args) {
　　　　People p = new People();
　　　　p.setAge(20);
　　　　p.setName("People");
　　　　p.setSetName(true);
　　　　Gson gson = new Gson();
　　　　System.out.println(gson.toJson(p));
　　}
}

输出结果：

{"name":"People","age":20,"setName":true}

4. 序列化部分字段

以上只是Gson的简单实用，如果我们需要将bool类型的属性setName在转换成json的时候不转换，怎么实现呢？

4.1 使用Java的transient关键字过滤

让字段不序列化的最简单的方式就是使用Java的关键字transient：

public class People {
	private String name;
	private transient int age;//age is a transient field
	private boolean setName;
}

第3步测试类不变，则会有以下输出：

{"name":"People","setName":true}

4.2 使用Gson自带的Expose注解过滤

此注解作用在属性上，表明当序列化和反序列化的时候，这个属性将会暴露给Gson对象。这个注解只有当创建Gson对象时使用GsonBuilder方式创建并调用了GsonBuilder.excludeFieldsWithoutExposeAnnotation() 方法的时候才有效，否则无效。下面是一个介绍@Expose注解如何使用的例子：

public class People {
	@Expose
	private String name;
	@Expose(serialize = false, deserialize = false)
	private int age;
	private boolean setName;
}

如果你以new Gson()的方式创建Gson对象，toJson()方法和fromJson() 方法在序列化和反序列化的时候将会操作这4个属性。然而，如果你使用

Gson gson = new GsonBuilder().excludeFieldsWithoutExposeAnnotation().create()

来创建Gson对象，Gson 的 toJson() 和 fromJson() 方法将会排除掉 setName 段，这是因为 setName 字段没有被注解 @Expose 所标记。这个 Gson 对象同样会排除 age 字段，因为注解@Expose的属性 serialize 被设置成了 false。类似的，Gson也会在反序列化时排除掉 age 字段，因为 deserialize被设置成了 false。

第3步测试类只改变Gson对象的创建过程，则会有以下输出：

{"name":"People"}

4.3 使用Java修饰符过滤

先使用不同的修饰符来修饰字段，

public class People {
	private String name;
	protected int age;//protected field
	private boolean setName; 
}

然后在构造GsonBuilder的时候，可以使用以下方法，来过滤掉被指定修饰符修饰的字段：

Gson gson = new GsonBuilder().excludeFieldsWithModifiers(Modifier.PROTECTED).create();

输出：

{"name":"People","setName":true}

4.4 使用方法名过滤

在Gson的包中找半天，还发现com.google.gson包下面有这么一个接口：ExclusionStrategy ，根据名字可以推断，这个接口是用来设置Gson转换的排除策略的，于是在官网http://google-gson.googlecode.com/svn/trunk/gson/docs/javadocs/index.html查了一下这个接口，发现只要实现这个接口，并将实现类的对象塞给Gson，在转换成json的时候，Gson就会过滤掉指定的类或者属性。于是有了下面的代码：

public class GsonTest {
　　public static void main(String[] args) {
　　　　People p = new People();
　　　　p.setAge(20);
　　　　p.setName("People");
　　　　p.setSetName(true);
　　　　ExclusionStrategy excludeStrategy = new SetterExclusionStrategy();
　　　　Gson gson1 = new GsonBuilder()
　　　　　　.setExclusionStrategies(excludeStrategy)
　　　　　　.create();
　　　　Gson gson2 = new Gson();
　　　　String json1 = gson1.toJson(p);
　　　　String json2 = gson2.toJson(p);
　　　　System.out.println(json1);
　　　　System.out.println(json2);

　　　　People p1 = gson1.fromJson(json1, People.class);
　　　　People p2 = gson2.fromJson(json2, People.class);
　　　　System.out.println(p1);
　　　　System.out.println(p2);
　　}

　　private static class SetterExclusionStrategy implements ExclusionStrategy {
　　　　public boolean shouldSkipClass(Class<?> clazz) {
　　　　　　return false;
　　　　}
　　　　public boolean shouldSkipField(FieldAttributes f) {
　　　　　　return f.getName().startsWith("set");
　　　　}
　　}
}

原来，Gson对象的创建有两种方式：new Gson()表示使用默认的配置创建一个Gson对象，而如果使用GsonBuilder.create()方法创建，则可以自定义一些设置，这主要是为了使创建的Gson更适合于某些特定的情况。上例中第一段蓝色的代码创建了一个Gson对象，这个对象拥有对以“set”字样开头的属性的过滤的配置（如果需要过滤掉某种类型，则重写ExclusionStrategy接口的shouldSkipClass(Class<?> clazz)方法即可，如果需要过滤掉多种情况，则可以多创建几个ExclusionStrategy的实现类对象，并在创建Gson对象的时候设置进去即可），因此在本例中，将People对象转换成Json的时候，属性setName将被过滤掉。由于json1中没有属性setName，所以将json1反序列化成People对象的时候，boolean类型的setName就没有了值，所以打印的时候取了boolean类型的默认值。于是有了以下结果：

{"name":"People","age":20}
{"name":"People","age":20,"setName":true}
name=People age=20 setName=false
name=People age=20 setName=true

这个解决办法对方法的名称有要求，不是最佳解法。其实我们也可以使用自定义注解，这样的好处是不影响业务逻辑，也不影响方法命名。

4.5 使用自定义注解过滤

首先定义一个自定义的注解Exclude：

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.FIELD)
public @interface Exclude {
}

接下来将这个注解标注在指定的字段上：

class People {
	private String name;
	@Exclude
	private int age;
	@Exclude
	private boolean setName;
}

修改测试类，和ExclusionStrategy类：

public class GsonTest {
	public static void main(String[] args) {
		People p = new People();
		p.setAge(20);
		p.setName("People");
		p.setSetName(true);
		ExclusionStrategy excludeStrategy = new AnnotationExclusionStrategy();
		Gson gson1 = new GsonBuilder().setExclusionStrategies(excludeStrategy)
				.create();
		Gson gson2 = new Gson();
		String json1 = gson1.toJson(p);
		String json2 = gson2.toJson(p);
		System.out.println(json1);
		System.out.println(json2);
	}

	private static class AnnotationExclusionStrategy implements ExclusionStrategy {
		public boolean shouldSkipClass(Class<?> clazz) {
			return false;
		}

		public boolean shouldSkipField(FieldAttributes f) {
			return f.getAnnotation(Exclude.class) != null;
		}
	}
}

输出：

{"name":"People"}
{"name":"People","age":20,"setName":true}

5. 使用注解

在com.google.gson.annotation包中，有几个注解Expose, SerializedName, Since和Until，他们各有各的作用，下面使用官方例子介绍常用的注解：　

5.1 SerializedName

此注解作用在属性上，表明这个属性在序列化成Json的时候，需要将名字序列化成注解的value属性指定的值。

这个注解将会覆盖任何的FieldNamingPolicy，包括默认的命名策略。下面是一个介绍@SerializedName注解如何使用的例子：

package com.my.gson;

import com.google.gson.annotations.SerializedName;

public class SomeClassWithFields {
	@SerializedName("name")
	private final String someField;
	private final String someOtherField;

	public SomeClassWithFields(String a, String b) {
		this.someField = a;
		this.someOtherField = b;
	}
}

下面的代码展示了序列化上面这个测试类的结果：

SomeClassWithFields objectToSerialize = new SomeClassWithFields("a", "b");
Gson gson = new Gson();
String jsonRepresentation = gson.toJson(objectToSerialize);
System.out.println(jsonRepresentation);

执行结果是：