Ajax数据传递新方案：深入解析JSON格式与XML对比

JSON概述与核心概念

Ajax的全称是“异步JavaScript和XML”，这一概念已广为人知。尽管XML常被视为其核心组成部分，但它并非不可或缺。资深软件工程师Douglas Crockford开发了一种内建于JavaScript的数据格式，名为JavaScript对象表示法（JSON，读作“Jason”）。这种格式允许直接使用JavaScript对象来传递信息，从而简化了数据传输过程。

JSON的概念非常直观，它是一种轻量级的数据格式，基于JavaScript语法的子集，主要涉及数组和对象表示。由于直接使用JavaScript语法，JSON定义可以直接嵌入JavaScript文件中，无需像XML那样通过额外的语言进行解析。然而，在使用JSON之前，必须深入理解JavaScript中数组和对象字面量的特殊语法。

JSON语法基础：数组与对象

1.1 数组字面量

数组字面量由一对包含用逗号分隔的JavaScript值的方括号组成，例如：

 
var aNames=["hello", 12, true , null];
[html]
1.2 对象字面量
对象字面量通过一对花括号定义。花括号内可以包含任意数量的“名称-值”对，格式为字符串值。除了最后一行外，每个“名称-值”对后必须跟随一个逗号（这与Perl中的联合数组定义类似）。例如：
[code]
var oCar = {
"color": "red",
"doors" : 4,
"paidFor" : true
}; 

1.3 混合字面量

我们可以混合使用对象和数组字面量，以创建对象数组或包含数组的对象。例如：

 
{comments:[
{ 
id:1,
author:"someone1",
url:"http://someone1.x2design.net",
content:"hello"
}, 
{ 
id:2,
author:"someone2",
url:"http://someone2.x2design.net",
content:"hello"
}, 
{ 
id:3,
author:"someone3",
url:"http://someone3.x2design.net",
content:"hello"
} 
]}; 

JSON在Ajax中的应用与处理

1.4 JSON 语法

在Ajax应用中，服务器可以直接生成JavaScript语句，客户端获取后使用eval方法将其转换为对象，从而避免了XML解析带来的性能损耗。此外，在JavaScript通信中使用JSON作为数据格式的优势明显，因为它允许立即获取数据值，从而加快数据访问速度。

var oCarInfo = eval("(" + sJSON + ")");

请注意：在JavaScript中，花括号本身也是一个语句。要让解析器识别花括号表示的是对象而非语句，关键在于是否存在封装它的圆括号（圆括号用于表明代码是表达式而非语句）。

JSON的编码、解码与安全处理

1.5 JSON 编码和解码

作为JSON资源的一部分，Crockford开发了一个工具，能够实现JSON与JavaScript对象之间的直接解码和编码。该工具的源代码可在www.crockford.com/JSON/json.js下载。

前文提到的eval()方法存在固有缺陷：它会对传入的任何JavaScript代码进行求值，而不仅仅是JSON。因此，在企业级Web应用程序开发中，这带来了显著的安全隐患。为解决此问题，可以使用专门将JSON代码转换为JavaScript的解析器JSON.parse()方法。例如：

var oObject = JSON.parse (sJSON);

同时，该工具还提供了一种将JavaScript对象转换为JSON字符串（用于数据传输）的方法（JavaScript中无内置此功能）。只需将对象传入JSON.Stringify()方法即可。请看以下示例：

 
var oCar = new Object();
oCar.doors = 4;
oCar.color = "blue";
oCar.year = 1995;
oCar.drivers = new Array("Penny", "Dan" , "Kris");
document.write(JSON.stringify(oCar));

这段代码将输出如下所示的JSON字符串：

{"doors" : 4, "color" : "blue", "year" :1995, "drivers" : ["Penny", "Dan" , "Kris"]}

JSON与XML的对比分析

正如前文所述，JSON相比XML的一大优势在于其简洁性。

请看XML数据表示实例：

使用XML表示：

 
<comments>
<comment>
<id>1</id>
<author>someone1</author>
<url>http://someone1.x2design.net</url>
<content>hello</content>
</comment>
<comment>
<id>2</id>
<author>someone2</author>
<url>http://someone2.x2design.net</url>
<content>someone1</content>
</comment>
<comment>
<id>3</id>
<author>someone3</author>
<url>http://someone3.x2design.net</url>
<content>hello</content>
</comment>
</comments>

使用JSON表示：

 
{comments:[
{ 
id:1,
author:"someone1",
url:"http://someone1.x2design.net",
content:"hello"
}, 
{ 
id:2,
author:"someone2",
url:"http://someone2.x2design.net",
content:"hello"
}, 
{ 
id:3,
author:"someone3",
url:"http://someone3.x2design.net",
content:"hello"
} 
]}; 

很容易发现，许多冗余信息已消失。由于无需匹配开始标签（opening tag）和结束标签（closing tag），传输相同信息所需的字节数大幅降低。创始人Crockford将其称为“XML的减肥方案”。

JSON格式数据相比XML的缺点在于，对外行人而言可读性较差。当然，有一种观点认为数据交换格式并非用于肉眼观察。如果数据是通过工具创建和解析的，确实没有理由要求数据必须易于人类阅读。问题的关键在于是否存在可用的JSON工具。

服务器端JSON工具与跨域优势

java：java JSON工具，由Douglas Crockford开发，可在www.crockford.com/JSON/java/

中下载，它可以在JSP中使用。

JSON不仅减少了解析XML带来的性能和兼容性问题，而且对于JavaScript来说非常易用，可以通过遍历数组和访问对象属性方便地获取数据，其可读性也不错，基本具备了结构化数据的性质。不得不说这是一个很好的方法，而且事实上Google Maps并未采用XML传递数据，而是采用了JSON方案。

JSON的另一个优势是跨域可行性，例如在www.xxx.com的网页中使用是完全可行的，这意味着可以跨域传递信息。而使用XMLHttpRequest却无法获取跨域信息，这是JavaScript内部安全性质所限制的。

JSON的局限性与未来展望

JSON看起来非常优秀，是否就能完全取代XML呢？事实并非如此，原因在于XML的优势：通用性。要使服务器端生成语法合格的JavaScript代码并非易事，这主要发生在大型系统中，服务器端和客户端由不同的开发人员负责。他们必须协商对象格式，这很容易导致错误。

无论如何，JSON是一项诱人的技术，值得进行大量试用。希望届时可以获取显著的性能提升。