Смотреть что такое "JSON" в других словарях. Формат JSON: пример и описание Json js примеры

23.10.2023

JSON - это текстовый формат записи данных. Он позволяет в текстовом виде представить как отдельное число или строку, так и сложные структуры, например, массивы с данными. Использование этого формата записи удобно тем, что он читабелен и интуитивно понятен, в то же время позволяет сохранять очень сложные структуры данных. Кроме того, он более компактный, чем xml, поэтому на мой взгляд более предпочтителен для обмена данными между веб-браузером и сервером.

Синтаксис JSON на примерах

Формат json обычно записывается в 2-х вариантах:

1. Последовательность значений. Например, последовательность 10, 15 и "test" в формате JSON будут выглядеть так:

2. Запись в виде пар ключ: значение . Например:

{"ФИО":"Иванов Сергей", "Дата рождения":"09.03.1975"}

Немного более сложный пример:

{ "ФИО" : "Иванов Сергей", "Адрес" : { "Город" : "Москва", "Улица" : "Пятницкая", "Дом" : "35" } }

PHP функции для работы с JSON-форматом

В языке php начиная с версии 5.2. есть всего 4 функции:

json_decode - Декодирует строку JSON (из строки json-формата получает данные)
json_encode - Возвращает JSON-представление данных (преобразует данные в json-строку)
json_last_error_msg - Возвращает строку с сообщением об ошибке последнего вызова json_encode() или json_decode()
json_last_error - Возвращает последнюю ошибку

В основном по-большей части, используются всего две функции: json_encode и json_decode . Не буду вдаваться в подробности их синтаксиса, подробнее можете посмотреть на php.net . Пример использования:

$arr1 = array(0,1,2); $json_str = json_encode($arr1); echo $json_str; // выведет json-строку: $arr2 = json_decode($json_str); echo $arr2; // выведет: 1

Обратите внимание : при кодировании в JSON-формат данных на русском языке , функция json_encode преобразует русские символы в юникод , т.е. заменяет их на \uXXXX и таким образом, json-строка становится не читабельной для человека (но понятной для браузера). Если нужно, чтобы преобразования в юникод не происходило (например, при отладке кода), можно просто использовать опцию JSON_UNESCAPED_UNICODE.

Так же, чтобы при кодировании не добавлялись слэши для экранирования и чтобы строки с числами кодировались как числа, можно использовать JSON_UNESCAPED_SLASHES и JSON_NUMERIC_CHECK. В итоге, чтобы json-строка была читабельной для человека, сделаем, например, так:

$arr = array("fio" => "Иванов Сергей", "age" => "32", "vk_url" => "https://vk.com/id11111"); echo json_encode($arr, JSON_UNESCAPED_UNICODE | JSON_UNESCAPED_SLASHES | JSON_NUMERIC_CHECK);

Без использования этих опций строка была бы такой:

{ "fio" : "\u0418\u0432\u0430\u043d\u043e\u0432 \u0421\u0435\u0440\u0433\u0435\u0439", "age" : "32", "vk_url":"https:\/\/vk.com\/id11111" }

а с использованием опций, получим читабельную строку:

{ "fio" : "Иванов Сергей", "age" : 32, "vk_url" : "https://vk.com/id11111" }

Еще один момент: если нужно чтобы при декодировании json-строки функция json_decode возвращала именно массив , просто добавьте второй параметр в функцию равный true.

$json_str = "{ "a":1, "b":2, "c":3 }"; $obj = json_decode($json_str); // получим объект echo $obj->a; // выведет 1 $arr = json_decode($json_str, true); // получим ассоциативный массив echo $arr["a"]; // выведет 1

На этом рассмотрение php-функций завершу.

JavaScript функции для работы с JSON-форматом

Начнем с того, что JSON-формат, изначально был придуман для языка JavaScript и потом стал просто отдельным текстовым форматом, используемым в разных языках. Видимо, поэтому синтаксис JSON очень похож на синтаксис записи обычных объектов и массивов.

// Пример массива в JavaScript arr = ; alert(arr); // выведет 1 // Пример объекта в JavaScript obj = { "name": "Вася", "age": 35, "isAdmin": false } alert(obj.name); // выведет "Вася"

Функции JavaScript, используемые для преобразования в JSON-формат и обратно:

JSON.parse - декодирование JSON-строки (преобразование строки в объекты и/или массивы)
JSON.stringify - возвращает JSON-представление данных (преобразование объектов и/или массивов в json-строку)

Простой пример декодирования json-строки в массив с цифрами:

Str = ""; arr = JSON.parse(str); alert(arr); // выведет 1

Пример преобразования (сериализации) объекта в JSON-строку:

Obj = { "name": "Вася", "age": 35, "isAdmin": false } alert(JSON.stringify(obj)); // выведет {"name":"Вася","age":35,"isAdmin":false}

При сериализации (преобразовании) объекта в JSON-строку, вызывается метод toJSON этого объекта, если он существует. Если метода нет, тогда перечисляются все свойства объекта. Пример преобразования объекта с методом toJSON:

Obj = { "name": "Вася", "age": 35, "isAdmin": false, toJSON: function() { return this.age; } } alert(JSON.stringify(obj)); // выведет 35

Примеры практического применения JSON-формата

Собственно, лично я, применяю формат JSON в 2-х основных ситуациях:

1. Передача данных между браузером и сервером с использованием Ajax-запросов.

Например, у нас есть какая-то страница, на которой нужно обновить данные без перезагрузки страницы. Допустим, нужно чтобы с сервера "подгрузилась" информация со списком сотрудников и их данными.

В JavaScript с помощью jQuery делаем простой и выводим данные в виде таблицы в браузер:

$.getJSON("get-info.php").success(function(data) { // ajax-запрос, данные с сервера запишутся в переменную data htmlstr = "

"; for (var i=0; i "Иванов Сергей", "birthday" => "09.03.1975"); $user_info = array ("fio" => "Петров Алексей", "birthday" => "18.09.1983"); echo json_encode($user_info); exit;

В этом примере JSON-строка, которая была передана с сервера в браузер была такой:

[{"fio":"Иванов Сергей","birthday":"09.03.1975"},{"fio":"Петров Алексей","birthday":"18.09.1983"}]

Я специально не стал показывать строку в виде "дерева", т.к. она передается именно в таком виде. И как вы можете оценить, запись данных в формате JSON получилась очень компактной , а это значит, что передача этих данных от сервера к браузеру будет практически мгновенной.

2. Запись сложных структур данных в базу данных.

Иногда бывают ситуации, когда заводить еще одну таблицу в базе данных не целесообразно, чтобы сохранить различные данные. Допустим, предположим, у зарегистрированного на сайте пользователя есть возможность сделать настройку цвета фона и цвета текста.

Вместо того, чтобы заводить еще одну таблицу ради 2-х настроек, можно просто в таблице со списком пользователей сделать текстовый столбец, в который помещать данные настроек пользователя. Тогда запрос обновления настроек, может например, быть таким:

UPDATE users SET settings = "{"background-color":"#FFFFFF", "text-color":"#000000"}" WHERE user_id = 10

В будущем, получив из таблицы users информацию, скрипт php может легко превратить их обратно в массив с настройками. Например, если переменная $user_info содержит данные, полученные по пользователю из таблицы users, получить массив с настройками очень просто:

$settings = json_decode($user_info["settings"], true); echo "Цвет фона = ".$settings["background-color"]; echo "Цвет текста = ".$settings["text-color"];

В формате JSON, можно так же, например, записать в базу данных какие опции товаров выбрал покупатель.

{"15":["45","47"], "18":"52"} // у опции 15 выбраны значения 45 и 47, а у опции 18 выбрано значение 52

Впринципе, можно даже и всё содержимое корзины записать в формате JSON, например, так:

{ "user_id" : 10, "session_id" : "2c2l3h4ii271aojentejtdcmh3", "products": [ { "product_id" : 15, "options" : { "15" : , "18" : 52 }, "quantity" : 1, "price" : 1500 }, { "product_id" : 16, "options" : { "15" : , "18" : 51 }, "quantity" : 2, "price" : 1000 } ] }

В обычном не древовидном виде эта JSON-строка будет такой:

{"user_id":10,"session_id":"2c2l3h4ii271aojentejtdcmh3","products":[{"product_id":15,"options":{"15":,"18":52},"quantity":1,"price":1500},{"product_id":16,"options":{"15":,"18":51},"quantity":2,"price":1000}]}

Таким образом, как видно из примеров, в формате JSON можно хранить и передавать практически любую информацию.

), так и между самими серверами (программные HTTP-интерфейсы). Формат JSON также хорошо подходит для хранения сложных динамических структур в реляционных базах данных или файловом кэше.

Поскольку формат JSON является подмножеством синтаксиса языка JavaScript, то он может быть быстро десериализован встроенной функцией eval() . Кроме того, возможна вставка вполне работоспособных JavaScript-функций. В PHP, начиная с версии 5.2.0, поддержка JSON включена в ядро в виде функций json_decode() и json_encode() , которые сами преобразуют типы данных JSON в соответствующие типы PHP и наоборот.

Синтаксис

JSON строится на двух структурах:

Набор пар ключ/значение. В различных языках это реализовано как объект , запись , структура , словарь , хэш-таблица , список с ключом или ассоциативный массив . Ключом может быть только строка, значением - любая форма.
Пронумерованный набор значений. Во многих языках это реализовано как массив , вектор , список или последовательность .

Это - универсальные структуры данных. Теоретически, все современные языки программирования поддерживают их в той или иной форме. Так как JSON используется для обмена данными между различными языками программирования, то имеет смысл строить его на этих структурах.

В JSON используются их следующие формы:

Объект - это неупорядоченное множество пар имя /значение , заключённое в фигурные скобки { }. Между именем и значением стоит символ ": " , а пары имя/значение разделяются запятыми.
Массив (одномерный) - это множество значений, имеющих порядковые номера (индексы). Массив заключается в квадратные скобки . Значения отделяются запятыми.
Значение может быть строкой в двойных кавычках, числом , значением true или false , объектом , массивом , или значением null . Эти структуры могут быть вложены друг в друга.
Строка - это упорядоченное множество из нуля или более символов юникода , заключенное в двойные кавычки, с использованием escape-последовательностей начинающихся с обратной косой черты (backslash). Символы представляются простой строкой.
Имя - это строка.

Строка очень похожа на строку в языках и Java . Число тоже очень похоже на С или Java-число, за исключением того, что используется только десятичный формат. Пробелы могут быть вставлены между любыми двумя символами.

Следующий пример показывает JSON-представление объекта, описывающего человека. В объекте есть строковые поля имени и фамилии, объект, описывающий адрес, и массив, содержащий список телефонов.

{ "firstName" : "Иван" , "lastName" : "Иванов" , "address" : { "streetAddress" : "Московское ш., 101, кв.101" , "city" : "Ленинград" , "postalCode" : 101101 } , "phoneNumbers" : [ "812 123-1234" , "916 123-4567" ] }

На языке XML подобная структура выглядела бы примерно так:

Иван Иванов Московское ш., 101, кв.101 Ленинград 101101 812 123-1234 916 123-4567

812 123-1234 916 123-4567

Сравнение с YAML

Как функционально, так и синтаксически JSON является подмножеством языка YAML . В частности, спецификация YAML 1.2 указывает, что «любой файл в формате JSON является корректным файлом в формате YAML» . Наиболее распространённый парсер YAML способен обрабатывать и JSON . Спецификация YAML до версии 1.2 не полностью покрывала JSON, в первую очередь из-за отсутствия родной поддержки UTF-32 в YAML, а также требования пробела после разделителя-запятой. Кроме того, спецификация JSON включала комментарии в стиле /* */.

Наиболее важным отличием YAML является набор расширений синтаксиса, которым нет аналогов в JSON:

Реляционный: YAML поддерживает реляционные данные: в YAML-документе можно ссылаться на якорь, встретившийся ранее в файле/потоке. Таким образом можно выразить рекурсивные структуры. Расширяемый: YAML поддерживает расширяемые типы данных помимо примитивов (то есть строк, чисел, логических значений). Блоки: в YAML доступен блочный синтаксис с отступами; он позволяет описать структурированные данные без использования лишних символов (всевозможных скобок, кавычек и т. д.).

JSON Schema

JSON Schema - один из языков описания структуры JSON документа. Использует синтаксис JSON. Базируется на концепциях XML Schema , RelaxNG, Kwalify. JSON Schema - самоописательный язык: при его использовании для обработки данных и описания их допустимости могут использоваться одни и те же инструменты сериализации /десериализации .

Использование JSON в Ajax

Следующий пример Javascript-кода показывает, как браузер может использовать XMLHttpRequest , чтобы запрашивать с сервера объект в формате JSON (cерверная часть программы опущена; в ней должен быть размещён код, отправляющий данные в формате JSON-строки в ответ на запросы по url).

Var the_object; var http_request = new XMLHttpRequest() ; http_request.open ( "GET" , url, true ) ; http_request.send (null ) ; http_request.onreadystatechange = function () { if ( http_request.readyState == 4 ) { if ( http_request.status == 200 ) { the_object = JSON.parse (http_request.responseText ) ; } else { alert( "There was a problem with the URL." ) ; } http_request = null ; } } ;

Заметим, что данный пример применения XMLHttpRequest не является универсальным для всех браузеров (для браузеров, основанных на Internet Explorer , Opera , Safari и Mozilla , в коде должны быть те или иные отличия). Возможности применения XMLHttpRequest ограничены из-за правила ограничения домена (same origin policy): URL ответа на запрос должен находиться в том же DNS домене, что и сервер, на котором находится страница, запрашивающая ответ. В качестве альтернативы применяется подход JSONP , включающий в себя использование закодированного вызова функции, передающегося между клиентом и сервером, чтобы клиент мог загружать закодированные в JSON данные со сторонних доменов, и уведомлять о завершении вызывающую сторону, хотя это приводит к некоторым рискам для безопасности и дополнительным требованиям к серверу.

Как вариант, в коде страницы можно использовать элементы для асинхронного запроса JSON данных, или просто . Эти подходы были распространены до появления широкой поддержки XMLHttpRequest.

Также можно использовать для передачи JSON-данных динамические теги правило ограничения домена (same origin policy), но он приводит к появлению уязвимого кода. В качестве более безопасной альтернативы было предложено использовать JSONRequest .

Вопросы безопасности

Хотя JSON предназначен для передачи данных в сериализованном виде, его синтаксис соответствует синтаксису JavaScript и это создает ряд проблем безопасности. Зачастую для обработки данных, полученных от внешнего источника в формате JSON, к ним применяется функция eval() без какой-либо предварительной проверки.

JavaScript eval()

Поскольку JSON представляется синтаксически правильным фрагментом кода JavaScript, простейшим способом разбора JSON-данных в JavaScript-программе является использование встроенной в JavaScript функции eval() , которая предназначена для выполнения JavaScript-выражений. При этом подходе отпадает необходимость в использовании дополнительных парсеров.

Техника использования eval() делает систему уязвимой, если источник используемых JSON-данных не является доверенным (англ. ). В качестве таких данных может выступать вредоносный JavaScript код для атак класса Внедрение кода (англ. ). С помощью данной уязвимости возможно осуществлять кражу данных, подделку аутентификации. Тем не менее, уязвимость можно устранить за счёт использования дополнительных средств проверки данных на корректность. Например, до выполнения eval() полученные от внешнего источника данные могут проверяться с помощью регулярных выражений . В RFC , определяющей JSON , предлагается использовать следующий код для проверки его соответствия формату JSON

Var my_JSON_object = ! (/[^,:{}\[\]0-9.\-+Eaeflnr-u \n\r\t]/ .test ( text.replace (/"(\\.|[^"\\])*"/g , "" ) ) ) && eval("(" + text + ")" ) ;

Как более безопасная альтернатива eval() была предложена новая функция parseJSON(), способная обрабатывать только JSON-данные. Она была представлена в четвёртой версии стандарта ECMAScript и описана в статье «JSON: Обезжиренная альтернатива XML» . В настоящее время она доступна как библиотека JavaScript и будет включена в пятую редакцию ECMAScript.

Встроенный JSON

Последние версии веб-браузеров имеют встроенную поддержку JSON и способны его обрабатывать без вызова функции eval() , приводящей к описанной проблеме. Обработка JSON в таком случае обычно осуществляется быстрее. Так в июне 2009 года следующие браузеры имели встроенную поддержку JSON:

По крайней мере пять популярных библиотек JavaScript используют встроенный JSON в случае его доступности:

Подделка кроссдоменного запроса

Непродуманное использование JSON делает сайты уязвимыми к подделке межсайтовых запросов (CSRF или XSRF) . Поскольку тег допускает использование источника, не принадлежащего к тому же домену, что и использующий ресурс, это позволяет выполнять код под видом данных, представленных в формате JSON, в контексте произвольной страницы, что делает возможным компрометацию паролей или другой конфиденциальной информации пользователей, прошедших авторизацию на другом сайте.

Это представляется проблемой только в случае содержания в JSON-данных конфиденциальной информации, которая может быть компрометирована третьей стороной и если сервер рассчитывает на политику одного источника (англ. ), блокируя доступ к данным при обнаружении внешнего запроса. Это не является проблемой, если сервер определяет допустимость запроса, предоставляя данные только в случае его корректности. HTTP cookie нельзя использовать для определения этого. Исключительное использование HTTP cookie используется подделкой межсайтовых запросов .

JSONP & JSONPP

JSONP (JSON Padding) или «JSON с подкладкой» является расширением JSON, когда имя функции обратного вызова указывается в качестве входного аргумента.

В основу технологии положен тот факт, что политика безопасности браузера разрешает использовать тег для обращения к серверам отличным от сервера с которого произошла загрузка страницы.

Без использования технологии JSONP (то есть используя просто JSON кодирование данных) сервер может вернуть только данные. Например так:

{ "paper" : "A4" , "count" : 5 }

Однако это только данные и они не могут влиять на браузер.

Используя технику JSONP, стороннему серверу передается в строке вызова (GET) имя callback функции:

Здесь параметр jsonp содержит имя callback функции parseResponse.

Теперь посторонний сервер example.com может вернуть следующий код:

ParseResponse({ "paper" : "A4" , "count" : 5 } )

Теперь код вызывает javascript-функцию первого домена.

Первоначально идея была предложена в блоге MacPython в 2005 м году , и в настоящее время используется многими Web 2.0 приложениями, такими, как Dojo Toolkit Applications, Google Toolkit Applications и zanox Web Services. Дальнейшие расширения этого протокола были предложены с учетом ввода дополнительных аргументов, как, например, в случае JSONPP при поддержке S3DB веб-сервисов.

Поскольку JSONP использует скрипт теги, вызовы по сути открыты миру. По этой причине, JSONP может быть неуместными для хранения конфиденциальных данных .

Включение скриптовых тегов от удаленных сайтов позволяет им передать любой контент на сайте. Если удаленный сайт имеет уязвимости, которые позволяют выполнить Javascript инъекции, то исходный сайт также может быть затронут ими.

JSONPP (parameterized JSON with padding) Параметризованый JSON с подкладкой - развитие идеи JSONP

JSONPP включает в себя URL источника, имя функции, которая будет обрабатывать JSON данные, строка для eval после получения данных и строка для eval после окончания обработки данных:

JSON_call(SRC, JSONP, JSONPP, ONLOAD) ;

в итоге оборачивается

Ans = JSONP(SRC) { eval(JSONPP(ans) ) ; eval(ONLOAD) ; }

Вообще для самой идеи JSONPP не принципиально количество параметров. Достаточно SRC,JSONP,JSONPP (и их обработка на стороне сервера, а затем клиента) для того, чтобы это был JSONPP.

Рассмотрим на примере работы с сервисом S3DB.

Function s3db_jsonpp_call(src, next_eval) { var call = "call_" + Math .random () .toString () .replace (/\./g , "" ) ; var headID = document.getElementsByTagName ("head" ) [ 0 ] ; var script = document.createElement ("script" ) ; script.id = call; script.type = "text/javascript" ; // using padded, parameterized json src = src+ "&format=json&jsonp=s3db_jsonpp&jsonpp=" + next_eval+ "&onload=remove_element_by_id("" + script.id + "")" ; script.src = src; headID.appendChild (script) ; // retrieve answer } function s3db_jsonpp(ans, jsonpp) { eval(jsonpp) ; return ans; } function remove_element_by_id(id) { var e = document.getElementById (id) ; e.parentNode .removeChild (e) ; return false ; }

В примере функция s3db_jsonpp_call() создаёт в DOM в части head элемент script, src которого соответствует вызову JSONPP.

После получения ответа от сервера будет вызвана s3db_jsonpp() - она передана в параметрах вызова, как это должно быть по правилам JSONP.

Внутри s3db_jsonpp() сработает eval(jsonpp) и произойдёт возврат значения ans.

Вызов eval(onload) приводит к выполнению remove_element_by_id() с id созданного скрипта в head и в итоге к его удалению, ведь он уже всё равно не будет использоваться поскольку id в примере было сгенерировано случайным образом в самом начале функции s3db_jsonpp_call(). Этот вызов в ответе сервера.

Ссылки на объекты

Стандарт JSON не поддерживает ссылки на объекты, однако, Dojo Toolkit демонстрирует, как при помощи дополнительных соглашений можно обеспечить поддержку таких ссылок средствами стандартного JSON. В частности, модуль dojox.json.ref предоставляет поддержку нескольких форм ссылок, включая круговые, множественные, междокументные и «ленивые » ссылки .

См. также Примечания

YAML Ain’t Markup Language (YAML™) Version 1.2 (англ.) . - Working Draft 2008-05-11.(недоступная ссылка - история ) Проверено 24 сентября 2009.

. RedHanded (07 апреля 2005). Проверено 25 сентября 2012. .

Json.Com JSON Schema Proposal (англ.) .(недоступная ссылка - история )

RFC 4627

JSON: Обезжиренная альтернатива XML (англ.) . Архивировано

json2.js (англ.) . Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012. Проверено 24 сентября 2009.

Использование встроенного JSON (англ.) .

Встроенный JSON в IE8 (англ.) . Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012.

Web спецификации, поддерживаемые в Opera Presto 2.5 (англ.) (March 10, 2010). Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012. Проверено 29 марта 2010.

Реализация ES 3.1 объекта JSON (англ.) .

Ticket #4429lang=en . Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012.

Ticket #4429 (May 22, 2009). Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012. Проверено 3 июля 2009.

Ticket #8111lang=en . Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012.

MooTools Core & More 1.3.1 . Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012.

YUI 2: JSON utility (September 1, 2009). Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012. Проверено 22 октября 2009.

Learn JSON (April 7, 2010). Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012. Проверено 7 апреля 2010.

Джереми Гроссмэн Продвинутые техники атак на веб-приложения, использующие GMail (англ.) . WhiteHat Security. Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012. Проверено 23 сентября 2009.

from __future__ import * » Remote JSON - JSONP . Bob.pythonmac.org. Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012. Проверено 8 сентября 2008.

Almeida, Jonas (June 11, 2008). «JSON, JSONP, JSONPP? » (S3DB). Проверено 2009-04-26.

RIAspot JSON P for Cross Site XHR .(недоступная ссылка - история )

JSON referencing in Dojo . Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012.

Ссылки

Официальная домашняя страница формата на русском языке
json.js , json2.js - библиотека, разработанная Дугласом Крокфордом, для работы с данными JSON в JavaScript. Расширяет объект Object методом toJSONString, который затем присутствует в любом объекте, и осуществляет его преобразование в строку формата JSON.
json-rpc.org (англ.)

Языки разметки документов Офисных документов

Compound Document Format · OOXML (SpreadsheetML, PresentationML, WordprocessingML) ·

JSON (JavaScript Object Notation, объектная нотация JavaScript) – формат представления структурированных данных, используемый для передачи данных через Интернет.

По сути формат JSON представляет собою обычную строку.

Синтаксис JSON

Синтаксис JSON достаточно мал, он включает в себя только описание того, как выглядят передаваемые данные.

Типы данных JSON

В JSON типы данных можно разделить на две категории: простые и сложные.

string – текстовые строки (обычно их называют просто – строки)
number – числа
boolean – логические (булевы) значения
null

К сложным типам относятся:

object – объекты
array – массивы

Синтаксис JSON заимствован из JavaScript, поэтому для представления значений простых и сложных типов используется тот же синтаксис, что и в JavaScript.

Простые значения

Простейший пример JSON-кода – любое значение простого типа:

5 2.3 "Hello!" true null

В JSON строки должны быть заключены только в двойные кавычки. Использование одинарных кавычек приводит к синтаксической ошибке.

Объекты

Объект JSON представляет собой заключённый в фигурные скобки список из нуля или более свойств (пар "имя": значение), разделённых запятыми. Имена свойств объектов обязательно должны быть заключены в двойные кавычки. Отсутствие двойных кавычек или использование одинарных кавычек в имени свойства является ошибкой. Свойства могут содержать значения любого типа (простого или сложного):

{ "name": "Гомэр", "age": 40, "work": { "place": "Атомная станция", "location": "Спрингфилд" } }

Массивы

Массив JSON представляет собой заключённый в квадратные скобки список из нуля или более значений, разделённых запятыми. Массив может содержать значения любого типа (простого или сложного):

[ { "name": "Гомэр", "age": 40, "work": { "place": "Атомная станция", "location": "Спрингфилд" }, "children": [ "Барт", "Лиза", "Мэги" ] }, { "name": "Мардж", "age": 37, "work": { "place": "Дом", "location": "Спрингфилд" }, "children": [ "Барт", "Лиза", "Мэги" ] } ]

Состоящих из пар атрибут - значение. Это наиболее распространенный формат данных, используемый для асинхронной связи между браузером и сервером, в значительной степени заменяющий XML (используется AJAX).

JSON - это независимый от языка формат данных, который был получен из JavaScript. С 2017 года многие языки программирования используют код для генерации и анализа данных в только в нем. Имена файлов JSON используют расширение.json.

История создания

Первоначально формат JSON разработал Дуглас Крокфорд в начале нулевых, и в последующем два конкурирующих стандарта (RFC 7159 и ECMA-404) определили его в 2013 году. Стандарт ECMA описывает только допустимый синтаксис, в то время как RFC охватывает некоторые основы безопасности и взаимодействия.

Кроме того, существует стандарт RFC 7493, который определяет ограниченный профиль, известный как I-JSON (сокращение от «Internet JSON»). Он стремится преодолеть некоторые проблемы взаимодействия. Каждый такой документ является действительным документом JSON.

Необходимость в создании этого формата выросла из потребности в реальном протоколе связи между сервером и браузером, осуществляемой в реальном времени без использования плагинов (таких, как Flash или Java-апплеты).

Развитие и применение

Как уже отмечено, Дуглас Крокфорд, будучи создателем компании StateSoftware, впервые обозначил и популяризировал формат JSON. Впоследствии соучредители договорились о создании системы, использующей стандартные возможности браузера, и предоставили абстракционный уровень для разработчиков для создания приложений с непрерывным дуплексным подключением к веб-серверу. При этом появилась возможность удерживать два HTTP-соединения открытыми и обрабатывать их до стандартного времени работы браузера, если обмен данными не производился. Соучредители провели обсуждение за круглым столом и проголосовали за то, чтобы назвать формат данных JSML или JSON, а также определить тип лицензии, по которому новая разработка станет доступна. В настоящее время формат имеет открытый исходный код.

Практическое использование

Веб-сайт JSON.org был запущен в 2002 году. В декабре 2005 года Yahoo! начал предлагать некоторые из своих веб-сервисов в этом формате. Google стал применять фиды JSON для своего веб-протокола GData только в декабре 2006 года.

Первоначально формат файла JSON предназначался для подмножества языка сценариев JavaScript (в частности, Standard ECMA-262 3rd Edition-December) и обычно использовался вместе с ним. Однако это не зависящий от языка данных формат. Код для разбора и генерации данных JSON доступен на многих языках программирования. На веб-сайте JSON перечислены все библиотеки.

Несмотря на то, что JSON-формат online изначально рекламировался и считался строгим подмножеством JavaScript и ECMAScript, он периодически допускает некоторые символы, не экранированные в строках, которые являются недопустимыми в строках JavaScript и ECMAScript.

Сам по себе JSON стал международным стандартом ECMA в 2013 году как стандарт ECMA-404, который в том же году использовался в RFC 7158 в качестве ссылки. В 2014 году RFC 7159 стал основной ссылкой на использование JSON в Интернете (например, MIME application/json).

Типы данных, синтаксис и пример

Основными типами данных JSON являются:

Число: десятичное число со знаком, которое может содержать дробную часть и может использовать экспоненциальную нотацию E, но не может включать не-числа (например, NaN). Формат не делает различий между целыми и числами с плавающей запятой. JavaScript использует формат двойной точности с плавающей запятой для всех своих числовых значений, но другие языки, реализующие JSON, могут кодировать их по-разному.

Строка: последовательность из нуля или больших символов Unicode. Строки разделяются знаками двойных кавычек и поддерживают синтаксис обратной косой чертой.
Литералы: любое из значений true или false.
Массив: упорядоченный список из нуля или более значений, каждый из которых может быть любого типа. Массивы используют квадратные скобки с запятыми.
Объект: неупорядоченный набор пар имя/значение, где имена (также называемые ключами) являются строками. Поскольку объекты предназначены для представления ассоциативных массивов, рекомендуется (хотя и не обязательно), чтобы каждый ключ был уникальным внутри него. Объекты разделяют фигурными скобками и используют запятые для разделения каждой пары, в то время как внутри каждой из них символ двоеточия отделяет ключ или имя от его значения.
Null: Пустое значение, использующее слово null.

Ограниченные пробелы разрешены и могут быть выставлены вокруг или между синтаксическими элементами (значения и пунктуации, но не в пределах строкового значения). Для этой цели только четыре специальных символа считаются пробелами: пробел, горизонтальная вкладка, перевод строки и косая черта. В частности, метка байтового порядка не должна генерироваться соответствующей реализацией (хотя она может быть принята при синтаксическом анализе JSON). Запрос в формате JSON не предоставляет синтаксиса для комментариев.

Ранние версии (например, указанные в RFC 4627) требовали, чтобы действительный документ состоял только из объекта или типа массива, который мог содержать другие типы внутри них. Такой JSON-формат, пример которого можно найти на устаревших веб-страницах, в настоящее время не используется.

Проблемы с переносимостью данных

Несмотря на то, что Дуглас Крокфорд первоначально утверждал, что JSON является строгим подмножеством JavaScript, его спецификация фактически позволяет создавать документы, нечитаемые в JavaScript. В частности, JSON допускает, чтобы значения строк Unicode U + 2028 LINE SEPARATOR и U + 2029 PARAGRAPH SEPARATOR выглядели неэкранированными в цитируемых строках, а JavaScript - нет. Это является следствием того, что JSON запрещает только «управляющие символы». Для максимальной совместимости эти символы должны быть экранированы с обратной косой чертой. Эта тонкость важна при создании JSONP.

JSON-формат: чем открыть?

Документы JSON могут кодироваться в UTF-8, UTF-16 или UTF-32, кодировка по умолчанию - UTF-8. Эти стандарты поддерживают полный набор символов "Юникода", включая символы вне основной многоязыковой плоскости (от U + 10000 до U + 10FFFF). Однако, если они экранированы, эти символы должны быть написаны с использованием суррогатных пар UTF-16 - детали, пропускаемой некоторыми анализаторами JSON-формат. Чем открыть и как будет прочитан такой файл?

Числа в данном формате являются агностическими в отношении их представления в языках программирования. Нет никакого различия между целым числом и значением с плавающей запятой: некоторые реализации могут рассматривать 42, 42.0 и 4.2E + 1 как одно и то же число, в то время как другие могут не делать этого. Кроме того, отсутствуют требования в отношении таких вопросов, как переполнение, недостаточность, потеря точности или округление. Кроме того, формат JSON ничего не говорит об обработке подписанных нулей, независимо от того, является ли 0.0 отличным от -0.0. Большинство реализаций, использующих стандарт IEEE 754 с плавающей запятой, включая JavaScript, сохраняют знаковые нули, но не все реализации JSON могут это делать.

Использование в JavaScript

Поскольку формат JSON был получен из JavaScript и его синтаксис (в основном) является подмножеством языка, для анализа данных JSON можно использовать функцию JavaScripteval. Из-за проблемы с разбором терминаторов строк Unicode, рассмотренных в предыдущем разделе, функция eval должна выполнить их замену.

Это небезопасно, если строка не проверена надлежащим образом. Вместо этого для чтения и записи JSON следует использовать библиотеку парсера JSON или его поддержку на JavaScript.

Правильно реализованный синтаксический анализатор принимает только действительный формат JSON, описание которого присутствует в системе, предотвращая непреднамеренное выполнение потенциально вредоносного кода.

С 2010 года в таких веб-браузерах как Firefox и Internet Explorer включена поддержка анализа и выгрузка в JSON-формат.

Неподдерживаемые собственные типы данных

Синтаксис JavaScript определяет несколько собственных типов данных, которые не включены в стандарт JSON: Карта, Установить, Дата, Ошибка, Регулярное выражение, Функция и некоторые другие. Эти типы данных JavaScript должны быть представлены некоторыми другими форматами, при этом обе программы согласовывают способ преобразования между типами. Сегодня существуют некоторые стандарты defacto, например, преобразование даты в строку, но ни один из них не является общепризнанным. Другие языки могут иметь различный набор собственных типов, которые должны быть сериализованы тщательно, чтобы иметь дело с этим типом преобразования.

Схема JSON

Схема служит для определения структуры данных JSON для проверки, документирования и управления взаимодействием. Она предоставляет своего рода контракт на данные, требуемые приложением, и способ их изменения.

Схема основана на концепциях из XML Schema (XSD), но является собственной. Как и в XSD, используются те же средства сериализации/десериализации как для схемы, так и для данных.

Schema - это интернет-проект, который в настоящее время находится в 5-й версии (выпущенной 13 октября 2016 года). Существует несколько валидаторов, доступных для разных языков программирования, каждый из которых обладает различным уровнем соответствия. Стандартного расширения файлов нет, но некоторые специалисты предлагают утвердить.schema.json.

Тип MIME

Официальным типом MIME для текста JSON является «application/json». Несмотря на то что в большинстве современных реализаций принят официальный MIME-тип, многие приложения продолжают обеспечивать унаследованную поддержку других типов MIME. Многие поставщики услуг, браузеры, серверы, веб-приложения, библиотеки, фреймворки и API используют, ожидают или распознают тип MIME, содержимое которого выглядит как «текст/json» или «текст/javascript». Известные примеры включают в себя Google Search API, Yahoo!, Flickr, Facebook API, DojoToolkit 0.4 и так далее.

JSON-RPC

JSON-RPC - это протокол удаленного вызова процедур (RPC), построенный на JSON, созданный в качестве замены для XML-RPC или SOAP. Это простой протокол, который определяет только несколько типов данных и команд. Он позволяет системе отправлять уведомления (информацию на сервер, который не требует ответа) и несколько вызовов на сервер, на которые можно ответить не по порядку.

AJAJ

Асинхронный JavaScript и JSON (или AJAJ) относятся к той же динамической методологии веб-страниц, что и Ajax, но вместо XML именно формат данных JSON является основным. AJAJ - это технология веб-разработки, которая обеспечивает возможность веб-страницы запрашивать новые данные после загрузки в браузер. Обычно он отображает их с сервера в ответ на действия пользователя на этой странице. Например, то, что пользователь вводит в поле поиска, клиентский код затем отправляет на сервер, который сразу же отвечает раскрывающимся списком соответствующих элементов базы данных.

Проблемы безопасности

Текст в JSON-формате определяется как объект сериализации данных. Однако его дизайн, как нестрогое подмножество языка сценариев JavaScript, создает несколько проблем безопасности. Они сосредоточены на использовании интерпретатора "Яваскрипт" для динамического выполнения текста JSON, как встроенного JavaScript. Это подвергает программу ошибочным или злонамеренным скриптам. Это серьезная проблема при работе с данными, извлекаемыми из Интернета.

Данный простой и популярный, но рискованный метод использует совместимость с функцией JavaScripteval.

Некоторые разработчики ошибочно полагают, что текст в формате JSON также является синтаксически аналогичным кодом JavaScript, хотя это только отчасти верно. Поэтому считается, что простой способ для JavaScript-программы анализировать данные в этом формате - использование встроенной функции JavaScripteval, которая была разработана для оценки выражений "Яваскрипт". Вместо использования специфического парсера сам интерпретатор, таким образом, используется для выполнения данных JSON, создавая естественные JavaScript-объекты. Однако этот метод является рискованным, если есть вероятность, что данные JSON могут содержать произвольный код "Яваскрипт", который затем будет выполнен так же. Если сначала не будут приняты меры для проверки данных, метод eval подвержен уязвимостям безопасности, когда данные и вся среда JavaScript не находятся под контролем одного доверенного источника.

Например, если данные не проверены, они подвергаются атакам вредоносного кода JavaScript. Такие нарушения также могут создавать опасность кражи данных, подделки аутентификации и другие потенциальные злоупотребления данными и ресурсами.

Таким образом, новая функция JSON.parse была разработана как более безопасная альтернатива eval. Она специально предназначена для обработки данных именно JSON, а не JavaScript. Первоначально она была запланирована для включения в четвертое издание стандарта ECMAScript, но этого не произошло. Она была впервые добавлена в пятую версию и теперь поддерживается основными браузерами.

JSON (JavaScript Object Notation) - простой формат обмена данными, удобный для чтения и написания как человеком, так и компьютером. Он основан на подмножестве языка программирования JavaScript , определенного в стандарте ECMA-262 3rd Edition - December 1999 . JSON - текстовый формат, полностью независимый от языка реализации, но он использует соглашения, знакомые программистам C-подобных языков, таких как C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python и многих других. Эти свойства делают JSON идеальным языком обмена данными.

JSON основан на двух структурах данных:

Коллекция пар ключ/значение. В разных языках, эта концепция реализована как объект , запись, структура, словарь, хэш, именованный список или ассоциативный массив.
Упорядоченный список значений. В большинстве языков это реализовано как массив , вектор, список или последовательность.

Это универсальные структуры данных. Почти все современные языки программирования поддерживают их в какой-либо форме. Логично предположить, что формат данных, независимый от языка программирования, должен быть основан на этих структурах.

В нотации JSON это выглядит так:

Объект - неупорядоченный набор пар ключ/значение. Объект начинается с { открывающей фигурной скобки и заканчивается } закрывающей фигурной скобкой. Каждое имя сопровождается: двоеточием, пары ключ/значение разделяются, запятой.

Массив - упорядоченная коллекция значений. Массив начинается с [ открывающей квадратной скобки и заканчивается ] закрывающей квадратной скобкой. Значения разделены, запятой.

Значение может быть строкой в двойных кавычках, числом , true , false , null , объектом или массивом . Эти структуры могут быть вложенными.

Строка - коллекция нуля или больше символов Unicode, заключенная в двойные кавычки, используя \ обратную косую черту в качестве символа экранирования. Символ представляется как односимвольная строка. Похожий синтаксис используется в C и Java.

Число представляется так же, как в C или Java, кроме того, что используется толко десятичная система счисления.

Пробелы могут использоваться между любыми лексемами.

Исключая некоторые детали кодирования, вышеизложенное полностью описывает язык.