Что такое json и зачем он нужен
Что такое JSON
Храним все данные на сервере и получаем их в нужный момент.
Недавно мы делали собственные менеджер задач, потом текстовый редактор и страницу с шаблонами ответов на письма. Они отлично работают, но только в пределах одного браузера. Все они хранили данные либо внутри самого документа, либо в отсеке Localstorage — это специальная память браузера, которая привязана к конкретной странице. Данные — это наши тексты, шаблоны, задачи, то есть всё то полезное, ради чего мы эти программы заводили.
❌ Проблема: эти данные неудобно хранить. Если они в документе, их нужно вписывать туда вручную через редактор кода. А если данные в LocalStorage, то мы уже не можем сменить браузер или зайти с мобилки — данные не будут доступны.
✅ Чтобы решить эту проблему, разработчики придумали специальный формат передачи данных на сервер и обратно — JSON (JavaScript Object Notation). Можно перевести как «способ записи объектов в JavaScript». Формат оказался настолько удобен, что его стали поддерживать практически все популярные языки программирования.
Как устроен этот формат
Допустим, у нас есть магазин с системой бонусов, которые начисляются по скидочной карте. Когда продавец считывает карту, он должен получить от сервера такие данные:
А теперь посмотрите на JSON-ответ, который получит продавец после считывания карты:
Общее правило такое: сначала всегда идёт название какого-то поля, а через двоеточие — его значение. Названия всегда берутся в двойные кавычки, строковые значения — тоже.
Так как JSON — универсальный формат передачи данных, то он может работать только с теми данными, которые есть в большинстве языков:
То, что не входит в этот список, JSON не обработает и не выдаст сообщение об ошибке, потому что JSON — это просто формат данных и за его правильностью должен следить программист.
Как работать с JSON в JavaScript
Для работы с этим форматом в JavaScript есть две специальные команды:
Попробуем сделать то же самое, о чём мы говорили в примере про продавца, но на JavaScript. Чтобы было удобнее работать, мы заведём отдельный объект, где будем хранить все текущие параметры покупателя. После этого мы:
Сам код можно запустить в консоли браузера, чтобы увидеть результат работы программы.
В консоли видно, что наша последняя команда выполнилась без ошибок, и мы заново заполнили наш объект нужными данными
Что такое JSON?
За последние 15 лет JSON стал формальным стандартом обмена данными и используется практически везде в интернете. Сегодня он используется практически всеми веб-серверами. К такой популярности привело еще и то, что многие базы данных поддерживали JSON. Современные реляционные базы данных, такие как PostgreSQL и MySQL теперь поддерживают хранение и экспорт данных в JSON. Базы данных, такие как MongoDB и Neo4j также поддерживают JSON, хотя MongoDB использует слегка модифицированную версию JSON. В этой статье мы рассмотрим что такое JSON, его преимущества над XML, его недостатки, а также когда его лучше использовать.
Что такое JSON?
Чтобы понять зачем нужен формат JSON и как он работает не обойтись без практики. Сначала давайте рассмотрим такой пример:
<
“firstName”: “Jonathan”,
“lastName”: “Freeman”,
“loginCount”: 4,
“isWriter”: true,
“worksWith”: [“Spantree Technology Group”, “InfoWorld”],
“pets”: [
<
“name”: “Lilly”,
“type”: “Raccoon”
>
]
>
В этой структуре мы четко определили некоторые атрибуты человека. Сначала мы определили имя, фамилию, количество авторизаций в системе, является ли этот человек писателем, список компаний, с которыми он работает и список домашних животных. Такая или похожая структура может быть передана с сервера в веб-браузер или мобильное приложение, которое уже может делать все что нужно с этими данными, например, отобразить их или сохранить.
Почему вам следует использовать JSON?
Чтобы понять полезность и важность JSON нам нужно немного разобраться в истории интерактивности в интернет. В начале 2000 годов интерактивность работы веб-сайтов начала меняться. В то время браузер служил только для отображения информации, а всю работу по подготовке контента к отображению выполнял веб-сервер. Когда пользователь нажимал кнопку в браузере, запрос отправлялся на сервер, где собиралась и отправлялась страница HTML, готовая для отображения. Такой механизм был медленным и неэффективным. Это требовало, чтобы браузер повторно перерисовывал все на странице, даже если изменилась небольшая часть данных.
В то время передача тарификация выполнялась за количество переданных данных, поэтому разработчики понимали, что перезагрузка целой страницы обходится очень дорого и рассматривали новые технологии для улучшения пользовательского интерфейса. Тогда возможность создания веб-запросов в фоновом режиме, которая была добавлена в Internet Explorer 5 оказалась довольно жизнеспособным подходом к поэтапной загрузке данных для отображения. Вместо перезагрузки страницы, нажатие на кнопку просто выполнит веб-запрос, который будет работать в фоновом режиме. Содержимое будет обновлено, как только загрузится. Им можно управлять с помощью JavaScript, универсального языка программирования для браузеров.
Изначально данные передавались в формате XML, но он был сложным для его использования в JavaScript. В JavaScript уже были объекты, которые использовались для представления данных в языке, поэтому Дуглас Крокфорд взял синтаксис объектов JS и использовал его в качестве спецификации нового формата обмена данными, который назывался JSON. Этот формат было намного проще читать и разбирать в браузере на JavaScript. Вскоре разработчики начали использовать JSON вместо XML.
Сейчас быстрый обмен данными JSON является стандартом де-факто для передачи данных между сервером и клиентом, мобильными приложениями и даже внутренними системными службами.
JSON против XML
Как я говорил выше, основной альтернативой JSON был и является XML. Однако XML становится все менее распространенным в новых системах. И очень легко понять почему. Ниже приведен пример записи данных, которые вы видели выше в Json через XML:
Jonathan
Freeman
4
true
Spantree Technology Group
InfoWorld
В дополнение к избыточности кода, по сути запись данных заняла в два раза больше места, XML еще вводит некоторую двусмысленность при анализе структуры данных. Преобразование XML в объект JavaScript может занять от десятков до сотен строк кода и требует тонкой настройки для каждого анализируемого объекта. Преобразование JSON в объект JavaScript выполняется в одну строчку и не требует каких-либо предварительных знаний об анализируемом объекте.
Ограничения JSON
Хотя JSON относительно сжатый и гибкий формат данных, с которым легко работать на многих языках программирования, у него есть некоторые недостатки. Вот некоторые ограничения:
Когда следует использовать JSON?
Если вы используете базы данных MySQL, ваша программа будет в большой степени зависеть от того, что делается в базе данных. В реляционных базах данных, которые поддерживают JSON считается хорошим тоном использовать его как можно меньше. Реляционные базы данных были разработаны для данных определенной схемы. Хотя большинство из них сейчас поддерживает формат данных JSON, производительность работы с ним будет значительно ниже.
Выводы
Возможно, вам придется трудно при работе с JSON в строго типизированных языках, таких как Scala или Elm, но широкое распространение формата предполагает, что есть утилиты и библиотеки, которые помогут даже при решении сложных задач. Теперь вы знаете что такое json и как его использовать.
Что такое формат JSON
За представление структурированных данных на основе синтаксиса JavaScript отвечает стандартный текстовый формат под названием JSON, аббревиатура которого расшифровывается как JavaScript Object Notation.
В этой статье поговорим о том, зачем нужен JSON, какими он обладает особенностями и в каком виде отображается в коде.
Что значит JSON
JSON – текстовый формат данных, используемый практически во всех скриптовых языках программирования, однако его истоки находятся у JavaScript. Он имеет сходство с буквенным синтаксисом данного языка программирования, но может использоваться отдельно от него. Многие среды разработки отлично справляются с его чтением и генерированием. JSON находится в состоянии строки, поэтому позволяет передавать информацию по сети. Он преобразуется в объект JS, чтобы пользователь мог прочитать эти данные. Осуществляется это методами языка программирования, но сам JSON методов не имеет, только свойства.
Вы можете сохранить текстовый файл JSON в собственном формате .json, и он будет отображаться как текстовый. Для MIME Type представление меняется на application/json.
Структура JSON
При работе с рассматриваемым текстовым форматом необходимо учитывать правила создания его структуры в объекте, массиве и при присвоении значения. На следующей иллюстрации вы видите наглядную демонстрацию представления объекта.
Если речь идет о массиве, здесь тоже необходимо применять определенные правила, поскольку он всегда представляет собой упорядоченную совокупность данных и находится внутри скобок [ ]. При этом значения будут отделены друг от друга.
В массиве находятся упомянутые значения, которые могут быть представлены в виде простого текста, чисел, истины, лжи и т.д.
Если вам интересно, на официальном сайте JSON можно найти более детальное описание всех значений и использования формата в разных языках программирования со списком всех доступных библиотек и инструментов.
Основные преимущества JSON
Как уже понятно, JSON используется для обмена данными, которые являются структурированными и хранятся в файле или в строке кода. Числа, строки или любые другие объекты отображаются в виде текста, поэтому пользователь обеспечивает простое и надежное хранение информации. JSON обладает рядом преимуществ, которые и сделали его популярным:
Не занимает много места, является компактным в написании и быстро компилируется.
Создание текстового содержимого понятно человеку, просто в реализации, а чтение со стороны среды разработки не вызывает никаких проблем. Чтение может осуществляться и человеком, поскольку ничего сложного в представлении данных нет.
Структура преобразуется для чтения на любых языках программирования.
Практически все языки имеют соответствующие библиотеки или другие инструменты для чтения данных JSON.
Основной принцип работы JSON
Разберемся, в чем состоит основной принцип работы данного формата, где он используется и чем может быть полезен для обычного пользователя и разработчика.
Ниже приведена примерная структура обработки данных при обращении «клиент-сервер-клиент». Это актуально для передачи информации с сервера в браузер по запросу пользователя, что и является основным предназначением JSON.
Запрос на сервер отправляется по клику пользователя, например, когда он открывает элемент описания чего-либо для его детального прочтения.
Запрос генерируется при помощи AJAX с использованием JavaScript и программного сценарного файла PHP. Сам сценарий запущен на сервере, значит, поиск данных завершится успешно.
Программный файл PHP запоминает всю предоставленную с сервера информацию в виде строки кода.
JavaScript берет эту строку, восстанавливает ее до необходимого состояния и выводит информацию на странице пользователя в браузере.
На выполнение этой задачи понадобится меньше секунды, и главную роль здесь выполняет встроенный в браузер JavaScript. Если же он по каким-то причинам не функционирует или отсутствует, действие произведено не будет.
Как открыть JSON на компьютере
Можете использовать практически любой текстовый редактор. Самый простой вариант – встроенный в операционную систему Блокнот. По умолчанию JSON отображается как файл, для которого не выбрана программа для открытия, поэтому при попытке его запуска понадобится выбрать Блокнот.
Известный текстовый редактор с поддержкой синтаксиса разных языков программирования Notepad ++ тоже отлично подойдет для того, чтобы открыть JSON-формат на своем компьютере.
Впрочем, вы можете использовать для этого практически любую среду разработки, поскольку, как уже было сказано выше, JSON поддерживается разными IDE благодаря встроенным или дополнительным библиотекам.
Создание файла формата JSON
Если же вы хотите создать файл JSON, можно использовать тот же Блокнот.
При сохранении вам понадобится выбрать тип файла «Все файлы» и самостоятельно добавить к названию .json, чтобы текстовый файл сохранился именно в этом формате.
Вы ознакомились с основной информацией о JSON. Теперь вы знаете, что это за тип файлов, где применяется и по какой структуре работает. Выше я уже дал ссылку на официальный сайт, поэтому можете перейти по ней, если ответ на вопрос, связанный с тонкостями данного формата, вы не получили.
JSON – удобный и универсальный формат передачи данных в интернете
JSON является очень важной составляющей front-end программирования, так как от него напрямую зависит стабильность и оперативность обмена данными в современном интернете. Поэтому знание этого формата по праву считают обязательным навыком любого веб-разработчика. При этом у некоторых начинающих (и не только программистов) возникают сложности с пониманием сути и принципа действия этого инструмента.
В нашей новой статье мы расскажем о том, что такое JSON, каков его синтаксис, структура, типы значений и способы хранения данных, а также зачем нужен JSON и чем он отличается от другого популярного формата XML.
JSON – это что?
JSON (JavaScript Object Notation) – это текстовый формат, предназначенный для хранения структурированных данных. Он был создан американским программистом Дугласом Крокфордом на базе JavaScript, но при этом он не привязан к нему и является независимым. JSON легко сочетается с любой современной средой программирования, в частности, код для введения и обработки данных в этом формате присутствует в языках PHP, Python, Java и Ruby.
Принцип действия JSON. Зачем он нужен?
Теперь опишем принцип действия этого инструмента на реальном примере. Например, есть определенное веб-приложение, которое хранит и обрабатывает данные своих пользователей: текстовый редактор, почтовый сервис или что угодно. Без JSON эти сведения довольно неудобно хранить: они будут недоступны при заходе с другого браузера/устройства (в случае хранения в памяти браузера) или же их вообще нужно вписывать вручную (в случае хранения прямо внутри документа).
Для решения этой проблемы и был изобретен стандарт JSON, который заметно упрощает и ускоряет обоюдную передачу данных между клиентом (интернет-браузер) и сервером сайта. Говоря простым языком, это способ записи объектов в JavaScript. Он оптимально взаимодействует с AJAX (асинхронный JS и XML), вместе они обеспечивают асинхронную загрузку данных в фоновом режиме. Такая функция позволяет сайтам и веб-приложения обновлять информацию без обязательной перезагрузки страниц. Кроме того, при помощи JSON пользователям доступен запрос данных из стороннего домена. Сделать это можно через тег
Работа с JSON
Необходимые знания: | Базовая компьютерная грамотность, базовые знания HTML и CSS, знакомство с основами JavaScript (см. First steps и Building blocks) и основами OOJS (see Introduction to objects). |
---|---|
Цель: | Понять, как работать с данными, хранящимися в JSON, и создавать свои собственные объекты JSON. |
Нет, действительно, что такое JSON?
JSON существует как строка,что необходимо при передаче данных по сети. Он должен быть преобразован в собственный объект JavaScript, если вы хотите получить доступ к данным. Это не большая проблема. JavaScript предоставляет глобальный объект JSON, который имеет методы для преобразования между ними.
Структура JSON
Чтобы получить доступ к последующим данным по иерархии, вам просто нужно объединить требуемые имена свойств и индексы массивов. Например, чтобы получить доступ к третьей сверхспособности второго героя, указанного в списке участников, вы должны сделать следующее:
Примечание. Мы сделали JSON, видимый выше, доступным внутри переменной в нашем примере JSONTest.html (см. исходный код). Попробуйте загрузить это, а затем получить доступ к данным внутри переменной через консоль JavaScript вашего браузера.
Массивы как JSON
Другие примечания
Активное обучение: Работа с примером JSON
Итак, давайте рассмотрим пример, чтобы показать то, как мы можем использовать некоторые данные JSON на веб-сайте.