23 April 2025

使用 Jackson 把 Java 对象转换成 JSON 字串

使用 Jackson 把 Java 对象转换成 JSON 字串

为什么在真实项目中使用 Jackson 序列化 Java 对象很有用

在与 API、数据库或任何形式的客户端-服务器通信中,数据通常以 JSON 格式交换。对于 Java 开发者来说,将对象转换为 JSON 是日常任务的一部分。这个过程称为序列化,可以将 Java 对象表示为字符串,从而更方便地存储或传输。

Jackson 是 Java 中处理 JSON 最受欢迎的库之一。它因速度快、灵活性强且易于使用而广受欢迎,无论是构建 RESTful 服务还是操作配置文件,Jackson 都能轻松地处理结构化数据。

学习使用 Jackson 序列化 Java 对象可以简化开发流程,减少样板代码,同时让数据处理更加清晰,使代码在后期更易于维护和调试。


在 Java 项目中设置 Jackson

要开始使用 Jackson,第一步是添加必要的依赖项。对于 Maven 用户,通常需要引入 jackson-databind 这个 artifact。添加依赖后,无需复杂配置即可使用该库。

Jackson 序列化的核心类是 ObjectMapper。它负责在 Java 对象与 JSON 字符串之间进行转换。该类提供合理的默认设置,同时也支持定制,适用于更复杂的场景。

即使在简单的演示应用中,使用 Jackson 也能轻松将完整对象以 JSON 格式打印出来。这通常是开发过程中用来验证对象状态或输出值的首选调试工具。


使用 ObjectMapper 进行基本序列化

将 Java 对象转换为 JSON 字符串最常见的方法是调用 ObjectMapper 的 writeValueAsString 方法。它接受任何对象并返回一个 JSON 字符串,表示该对象的结构。

例如,一个包含 name 和 age 的 User 对象会被序列化为:
{“name”:”Alice”,”age”:30}。
这个输出可以通过 HTTP 发送、写入文件,或用于日志记录。

这个方法简单直接,大多数情况下无需使用注解或进行复杂配置。它与遵循标准 getter 和 setter 模式的 JavaBean 搭配良好,非常适合典型的 POJO(Plain Old Java Object)设计。


格式化 JSON 输出以增强可读性

Jackson 默认输出紧凑的 JSON,没有换行或缩进,这对于机器很友好,但不利于人类阅读。为提升可读性,Jackson 提供了**美化输出(pretty print)**选项。

在序列化前调用 writerWithDefaultPrettyPrinter() 方法,即可添加空格与换行,使嵌套对象的结构一目了然。这对于开发调试或与非技术用户共享输出内容尤其有用。

可读性更高的 JSON 有助于揭示数据之间的关系,尤其在处理嵌套对象、数组或 Map 时更为直观,从而减少审查错误并帮助文档化对象结构。


序列化时忽略字段

有时,并不是 Java 对象中的所有字段都应出现在 JSON 输出中。Jackson 提供了多种排除字段的方式,如在字段或方法上使用 @JsonIgnore 注解。

这在隐藏敏感数据(如密码、内部 ID)时非常实用,也可以减少输出内容大小,尤其在网络传输中非常有效。

例如,User 对象中可能包含用于安全验证的 token,该 token 不应出现在对外响应中。使用 @JsonIgnore 注解可以确保它被保留在对象中但不会出现在序列化结果里。


自定义 JSON 字段名称

当 Java 字段名与期望的 JSON 字段名不一致时,可以使用 @JsonProperty 注解重命名字段。该注解允许在不修改 Java 字段名称的前提下,更改 JSON 输出中的键名。

这在处理外部 API 或前端系统(如期望 snake_case 命名方式)时尤为有用,也适用于本地化或品牌名称的调整。

例如,将 Java 字段 userName 转换为 JSON 中的 user_name,只需加上一个注解即可。这种灵活性既保持了 Java 代码的整洁,又满足了外部格式要求。


序列化嵌套对象与集合

Jackson 可以自动处理嵌套对象与集合。当 Java 对象中包含其他对象或列表时,Jackson 会递归序列化所有内容,从而一次性将整个对象树转换为 JSON。

这在构建包含丰富数据的 API 时尤为有用,例如返回用户列表,每个用户又包含其订单列表。无需手动构造 JSON,Jackson 会自动完成所有结构的构建。

只要每个嵌套类遵循 JavaBean 规范,序列化就会顺利进行。如有需要,每个嵌套字段也可以像顶层字段一样进行注解与定制。


处理 null 值与默认值

默认情况下,Jackson 会将所有字段(包括值为 null 的字段)序列化到 JSON 中。可以通过配置或注解进行调整,例如使用 @JsonInclude(JsonInclude.Include.NON_NULL) 来跳过 null 值字段。

这样可以生成更简洁、更小的 JSON,尤其适用于大型对象或 API,不必呈现每个字段。对 API 使用者来说,也能减少误解与困扰。

在某些项目中,会在对象构造期间设置默认值以避免 null,但即便出现 null,Jackson 也提供了足够的灵活性来根据具体场景做出合理处理。


将 JSON 写入文件或输出流

除了将对象转换为字符串外,Jackson 也支持直接将 JSON 写入文件、输出流或 Writer。只需调用 writeValue 方法,并传入 File、OutputStream 或 Writer 即可。

这在生成配置文件、缓存对象或导出桌面应用数据时非常实用。开发者无需手动拼接文件内容,Jackson 会确保结构正确、格式一致。

写入文件与写入字符串一样简单,只需将目标改变即可。这样不仅节省时间,还能确保多种输出方式下保持一致的格式。


在日常开发中实现可靠的 JSON 转换

虽然 Jackson 在幕后做了很多事情,但它的优势在于能平滑地融入日常开发工作流。不论是构建 API、处理日志,还是生成测试数据,使用 Jackson 序列化 Java 对象都是自然且高效的选择。

开发者无需编写自定义序列化器或处理底层格式问题,可以专注于更重要的业务逻辑。而当遇到特殊情况时,Jackson 提供的注解与配置选项又能灵活应对,无需大改代码。

借助这些特性,Java 团队可以轻松生成结构清晰、格式一致的 JSON,无论是用于内部工具,还是面向客户的服务接口。

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