這篇文章主要介紹.NET Core 3.0 里新的JSON API是什么，文中介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

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為什么需要新的 JSON API ？

JSON.NET  大家都用過，老版本的 ASP.NET Core 也依賴于 JSON.NET 。

然而這個(gè)依賴就會(huì)引起一些版本問題：例如 ASP .NET  Core某個(gè)版本需要使用 JSON .NET  v10 ，而另一個(gè)庫需要使用 JSON.NET  v11 ；或者 JSON .NET   出現(xiàn)了一個(gè)新版本，而ASP .NET Core 還不能支持這個(gè)版本，而您卻想使用該版本。

System.Text.Json

隨著 NET Core  3.0 的出現(xiàn)，出現(xiàn)了 System .Text.Json 命名空間和它下面一些用于處理 JSON 的類。

特點(diǎn)

這個(gè)內(nèi)置 JSON API 具有與生俱來的高性能、地分配的特點(diǎn)：

JSON .NET  使用 .NET  里面的字符串作為基本數(shù)據(jù)類型，其實(shí)也就是 UTF16 ，而 .NET Core 中新的 JSON  API 直接使用數(shù)據(jù)原始的 UTF8 格式。

新的 JSON API 基于 Span <byte> 這個(gè)數(shù)據(jù)類型來進(jìn)行操作 JSON 數(shù)據(jù)，從而具有低分配的特點(diǎn)，這就可以極大的改善吞吐量和內(nèi)存使用情況。

但是新的JSON API 的特性還不那么豐富，有一些 JSON .NET 具有的特性都還不支持。

例子

隨便找了一個(gè) JSON 示例文件：

針對這個(gè)文件，需要修改一下它的屬性：

Utf8JsonReader

先使用   Utf8JsonReader  來讀取JSON文件。

Utf8JsonReader   并不會(huì)讀取文件或者 stream ，它會(huì)讀取Span數(shù)據(jù)類型。

直接上代碼：

Main方法里面，我們使用 File .ReadAllBytes 從 sample .json 文件讀取數(shù)格式為 byte[] ，然后通過 AsSpan 這個(gè)擴(kuò)展方法將其轉(zhuǎn)化為 Span <byte> 數(shù)據(jù)類型，然后把它傳遞到   Utf8JsonReader  的構(gòu)造函數(shù)來創(chuàng)建一個(gè)JSON的 reader 。

接下來使用while循環(huán)對JSON數(shù)據(jù)的每個(gè) Token 進(jìn)行讀取，每次執(zhí)行 Read() 方法時(shí)， reader 就會(huì)移動(dòng)到 JSON 數(shù)據(jù)里面的下一個(gè) Token 那里。

Token 分成幾種類型， GetToken Info 方法就是判斷一下 Token 的類型，并返回一些描述性信息，這里面應(yīng)該是包含了所有的類型。這里面使用到了C#  8  的  switch  表達(dá)式。

運(yùn)行程序

結(jié)果如下：

可以看到 sample.json 文件里面的每個(gè) Token 都被正確的顯示了。

Json Document 類

Json Document 是基于 Utf8JsonReader  構(gòu)建的 。 JsonDocument  可分析  JSON  數(shù)據(jù)并生成只讀文檔對象模型  (DOM) ，可對模型進(jìn)行查詢，以支持隨機(jī)訪問和枚舉。使用  JsonDocument  分析常規(guī)  JSON  有效負(fù)載并訪問其所有成員比使用  Json.NET  快  2-3  倍，且為合理大小（即  < 1 MB ）的數(shù)據(jù)所分配的量非常少。

JsonDocument 可以處理 Span ，也可以處理 Stream 。

例子：

這里我通過 File .OpenRead 把 json 文件轉(zhuǎn)化為 stream 。然后使用 Json Document.Parse 方法把 stream 解析成 JSON 文檔對象模型。

注意，這里我使用了 C# 8 的 using var 語法，這個(gè)以后再說。

下面我們開始從這個(gè) JSON 文檔對象模型的根節(jié)點(diǎn)開始遍歷，也就是 RootElement ：

然后通過 root 這個(gè) JsonElement 類型的對象的 GetProperty 方法來獲得相應(yīng)的屬性，而且這個(gè)方法可以連串使用：

最后一行使用 GetString 方法來獲得該屬性的字符串值。

然后我們可以寫一個(gè)遞歸調(diào)用的方法來遍歷整個(gè)模型的每個(gè)屬性：

這個(gè)方法接受 JsonElement 類型的對象，然后對該元素的屬性進(jìn)行循環(huán)。

如果當(dāng)前屬性是另一個(gè)對象，那么就繼續(xù)遞歸調(diào)用這個(gè)方法；

否則就輸出原始的文本。

最后調(diào)用該方法：

輸出結(jié)果為：

與json文件的內(nèi)容匹配。

Utf8JsonWriter 類

下面研究一下如何寫入json文件。這里需要使用Utf 8JsonWriter 類。

直接看代碼：

這個(gè)類需要傳遞的參數(shù)類型是 Stream 或者Buffer，也就是向 Stream 或 Buffer 里面寫入數(shù)據(jù)。

那么就提供一個(gè) buffer ：

下面單獨(dú)寫一個(gè)方法，來生成json數(shù)據(jù)：

參數(shù)類型是Utf 8JsonWriter 。通過智能提示可以看到它提供了很多用于寫入不同類型數(shù)據(jù)的方法。

寫 JSON 對象

現(xiàn)在我想寫一個(gè)json對象，那么就從Write StartObject () 開始，然后以WriteEnd Object() 結(jié)束 :

這樣的話，實(shí)際上我已經(jīng)擁有了一個(gè)合法的json文檔。

寫屬性和值

可以分開寫屬性和值：

也可以同時(shí)把屬性和值寫出來：

顯示 JSON 數(shù)據(jù)

我先寫這些內(nèi)容，然后在Main方法里面調(diào)用一下：

首先需要告訴writer把它的內(nèi)容flush給buffer，使用這個(gè)buffer我們可以獲得 writer 的輸出，這樣的話就會(huì)得到一個(gè)byte數(shù)組，然后把這個(gè) byte 數(shù)組轉(zhuǎn)化為字符串，這樣就可以在控制臺(tái)顯示它了：

運(yùn)行一下看看效果：

沒啥太大的問題，就是格式不好看。

對輸出進(jìn)行格式化

.NET Core 提供了一個(gè) JsonWrite r Options 類，它可以對Writer進(jìn)行一些設(shè)置。

這里對輸出進(jìn)行了縮進(jìn)，最后把這個(gè)options傳遞給Utf 8JsonWriter 的構(gòu)造函數(shù)即可。

再次運(yùn)行：

現(xiàn)在好看多了。

JsonSerializer

前面幾節(jié)的內(nèi)容可能稍微有點(diǎn)底層，我們大部分時(shí)候可能只需要對 C# 的類進(jìn)行串行化或者將 JSON 數(shù)據(jù)反串行化成 C# 類，在 .NET Core  3.0 里面，我們可以使用 JsonSerializer 這個(gè)類來做這些事情。

例子:

還是使用之前用到的 json 數(shù)據(jù)：

然后我們需要建建立兩個(gè)類，對應(yīng)這個(gè)文件：

反串行化

可以使用Json Serializer 類的 Deserialize() 方法對 json 數(shù)據(jù)反串行化。這個(gè)方法支持三種類型的輸入?yún)?shù)，分別是：

• JSON數(shù)據(jù)的字符串

• Utf 8JsonReader

• Read OnlySpan<byte> ，它里面包含 JSON 數(shù)據(jù)

為了簡單一點(diǎn)，我直接把json文件讀取成字符串，然后傳給 Deserialize 方法：

然后我試圖打印出反串行化之后的一些屬性數(shù)據(jù)。但是這不會(huì)成功。因?yàn)镴SON文件里面數(shù)據(jù)的大小寫命名規(guī)范使用的是 camel casing （簡單理解為首字母是小寫的），而默認(rèn)情況下 Deserializer 會(huì)尋找 Pascal casing 這種規(guī)范（簡單理解為每個(gè)單詞的首字母都是大寫的）的屬性名。

格式化

為解決這個(gè)問題，就需要使用 JsonSerializerOptions 類：

建立該類的一個(gè)實(shí)例，設(shè)置 Property NamingPolicy 為 CamelCase ，然后把這個(gè)實(shí)例傳遞給 Deserialize 方法的第二個(gè)參數(shù)。

運(yùn)行看結(jié)果 :

這次就沒有問題了。

串行化

Json Serializer 也支持串行化，也就是把C#數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為 JSON 數(shù)據(jù)：

這里使用了相同的 options 。

運(yùn)行結(jié)果：

如果想讓輸出結(jié)果更好看一些，可以在 JsonSerializerOptions 里面進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置：

這次輸出結(jié)果為：

總結(jié)

總結(jié)一下 .NET Core 3.0 新的JSON  API ：

• Utf 8JsonReader -  讀操作，快速，低級

• Utf 8JsonWriter -  寫操作，快速，低級

• JsonDocument -  基于DOM，快速

• Json Seriliazer -  串行化 / 反串行化，快速

另外 JSON .NET  仍然被支持。

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