21 - 高并发- 序列化JSON协议通讯

布满荆棘的人生 2023-06-13 03:25 35阅读 0赞

## 一、常见JSON开源类库比较 ##

**Java处理JSON数据有三个比较流行的开源类库有：阿里的FastJson、谷歌的Gson和开源社区的Jackson。**  
（1）Jackson是一个简单的、基于Java的JSON开源库。使用Jackson开源库，可以轻松地将Java POJO对象转换成JSON、XML格式字符串；同样也可以方便地将JSON、XML字符串转换成Java POJO对象。Jackson开源库的优点是：所依赖的jar包较少、简单易用、性能也还不错，另外Jackson社区相对比较活跃。Jackson开源库的缺点是：对于复杂POJO类型、复杂的集合Map、List的转换结果，不是标准的JSON格式，或者会出现一些问题。  
（2）Google的Gson开源库是一个功能齐全的JSON解析库，起源于Google公司内部需求而由Google自行研发而来，在2008年5月公开发布第一版之后已被许多公司或用户应用。Gson可以完成复杂类型的POJO和JSON字符串的相互转换，转换的能力非常强。  
（3）阿里巴巴的FastJson是一个高性能的JSON库。传闻说FastJson在复杂类型的POJO转换JSON时，可能会出现一些引用类型而导致JSON转换出错，需要进行引用的定制。顾名思义，从性能上说，FastJson库采用独创的算法，将JSON转成POJO的速度提升到极致，超过其他JSON开源库。  
**在实际开发中，目前主流的策略是：Google的Gson库和阿里的FastJson库两者结合使用。**

*  在POJO序列化成-->JSON字符串的应用场景，使用Google的Gson库；
 *  在JSON字符串-->反序列化成POJO的应用场景，使用阿里的FastJson库。

## 二、Demo ##

public class JsonUtil {
    
                //谷歌GsonBuilder构造器
                static GsonBuilder gb = new GsonBuilder();
                static {
                  //不需要html escape
                  gb.disableHtmlEscaping();
                }
    
                //序列化：使用谷歌Gson将POJO转成字符串
                public static String pojoToJson(java.lang.Object obj) {
                  //String json = new Gson().toJson(obj);
                  String json = gb.create().toJson(obj);
                  return json;
                }
    
                //反序列化：使用阿里Fastjson将字符串转成POJO对象
                public static <T>T jsonToPojo(String json, Class<T>tClass) {
                  T t = JSONObject.parseObject(json, tClass);
                  return t;
                }
            }
    
    
    
    
    
            @Data
            public class JsonMsg {
    
                //id Field(字段)
                private int id;
    
                //content Field(字段)
                private String content;
    
                //序列化：调用通用方法，使用谷歌Gson转成字符串
                public String convertToJson() {
                    return JsonUtil.pojoToJson(this);
                }
    
                //反序列化：使用阿里FastJson转成Java POJO对象
                public static JsonMsgparseFromJson(String json) {
                    returnJsonUtil.jsonToPojo(json, JsonMsg.class);
                }
            }

## 三、JSON传输的编码器和解码器原理 ##

本质上来说，JSON格式仅仅是字符串的一种组织形式。所以，传输JSON的所用到的协议与传输普通文本所使用的协议没有什么不同。下面使用常用的Head-Content协议来介绍一下JSON传输。

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*  解码流程：先使用LengthFieldBasedFrameDecoder（Netty内置的自定义长度数据包解码器）解码Head-Content二进制数据包，解码出Content字段的二进制内容。然后，使用StringDecoder字符串解码器（Netty内置的解码器）将二进制内容解码成JSON字符串。最后，使用JsonMsgDecoder解码器（一个自定义解码器）将JSON字符串解码成POJO对象。
 *  编码流程：先使用StringEncoder编码器（Netty内置）将JSON字符串编码成二进制字节数组。然后，使用LengthFieldPrepender编码器（Netty内置）将二进制字节数组编码成Head-Content二进制数据包。

**LengthFieldPrepender编码器的作用：**在数据包的前面加上内容的二进制字节数组的长度。这个编码器和LengthFieldBasedFrameDecoder解码器是天生的一对，常常配套使用。这组“天仙配”属于Netty所提供的一组非常重要的编码器和解码器，常常用于Head-Content数据包的传输。

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