【御控物联】Java JSON结构转换（1）：对象To对象——键值互换

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一、JSON是什么？

Json（JavaScript Object Notation）产生于20世纪90年代初，最初由道格拉斯·克罗克福特（Douglas Crockford）提出，作为JavaScript中对象字面量的一种表现形式。它很快被广泛应用于Web开发领域，成为一种通用的数据交换格式。

Json在Web开发中流行起来的时间大约是在2000年代初期。它的流行得益于其简洁性、易读性和易用性，使得数据交换变得更加灵活和高效。

Json的应用场景：

• 数据交换：Json用于在服务器/设备之间传输数据。
• API通信：许多Web API使用Json作为数据交换格式，便于不同系统之间的通信。
• 数据存储：Json也可以用于存储数据。
• 配置文件：Json可以用于存储配置信息。

总的来说，Json作为一种简单、轻量级且易于理解的数据交换格式，为不同系统之间的数据交换提供了一种通用标准，促进了信息的共享和互操作性。

Json的基本语法规则包括：

1. 数据以键值对的形式组织，键和值之间使用冒号分隔，不同键值对之间使用逗号分隔。
2. 键都必须是字符串类型，键必须是唯一的。
3. 值可以是字符串、数字、布尔值、数组、对象或null。
4. 数组使用方括号括起来，元素之间使用逗号分隔。
5. 对象使用花括号括起来，键值对之间使用逗号分隔。

二、JSON结构转换是什么？

JSON结构转换指的是将一个JSON对象或JSON数组按照一定规则进行重组、筛选、映射或转换，生成新的JSON对象或数组的过程。这种转换可以包括改变JSON数据的结构、提取特定字段、合并多个JSON数据，或者对数据进行计算和处理等操作。

在JSON结构转换中，常见的操作包括：

• 提取字段：从一个JSON对象中提取特定字段，生成新的JSON对象。
• 过滤数据：根据条件过滤JSON数据，生成符合条件的新JSON对象或数组。
• 映射转换：将一个JSON对象中的字段映射到另一个字段，生成新的JSON对象。
• 合并数据：将多个JSON对象或数组合并成一个新的JSON对象或数组。

JSON结构转换通常在数据处理、数据清洗、数据分析等场景中广泛应用。通过结构转换，可以根据需求定制化地处理JSON数据，使其符合特定的业务逻辑或数据格式要求。
为此我们提供了一个简单开源的JS类库，接下来我们对此类库进行详细讲解。

三、核心构件之转换映射

在对类库进行详细讲解之前，我们先来介绍一下转换映射。
转换映射是JSON结构转换的核心构件，工具依据分析转换映射来进行源与目标JSON结构的转化。

转换映射的构成如下：

{"AimJsonPath": "root.org","OrgJsonPath": "root.aim","TranType": 4,"Options":{"KeyInitIndex":0,"AddElementsOption":"1",        "TranOP":"1",  "TranWay":"1" }
}

转换映射的属性介绍如下：

1. AimJsonPath
   目标结构路径
2. OrgJsonPath
   目标结构路径
3. TranType
   转换类型 1：源Key->目标Key 2：源Key->目标Value 3：源Value->目标Key 4：源Value->目标Value
4. Options.KeyInitIndex
   自动生成的元素的起始索引（默认为0）
5. Options.AddElementsOption
   1:追加新元素到数组/对象 （默认为1）
   2：替换数组/对象的原有属性
6. Options.TranOP
   1:将源子元素复制到目标,使用源子元素的Key（默认为1）
   2:将源子元素复制到目标,为源子元素新生成Key
   3：依据源元素在目标构建同等数量的目标子元素
7. Options.TranWay
   1：交叉映射 （ 默认为1）
   2：一对一映射

四、案例之《JSON对象 To JSON对象》

源JSON结构：

{"dev_org": {"642fccd1_org": {"1_org": "111_org","2_org": "222_org",}},"time_org": 1682471111}

目标JSON结构：

{"dev_aim": {"642fccd1_aim": {"1_aim": "111_aim","2_aim": "222_aim",}},"time_aim": 1682472222}

转换需求：

1. 将源结构的“dev_org”键替换到目标结构的“dev_aim”键
2. 将源结构的“642fccd1_org”键替换到目标结构的“642fccd1_aim”键
3. 将源结构的“642fccd1_org->1_org”键替换到目标结构的“642fccd1_aim->1_aim”键
4. 将源结构的“642fccd1_org->1_org”值替换到目标结构的“642fccd1_aim->1_aim”值
5. 将源结构的“642fccd1_org->2_org”键替换到目标结构的“642fccd1_aim->2_aim”键
6. 将源结构的“642fccd1_org->2_org”值替换到目标结构的“642fccd1_aim->2_aim”值
7. 将源结构的“time_org”键替换到目标结构的“time_aim”键
8. 将最目前UTC时间替换到目标结构的“time_aim”值

期望转换结果：

{"dev_org": {"642fccd1_org": {"1_org": "111_org","222_org": "222_org"}},"time_org": "2024-03-21T07:28:54.893Z"
}

五、代码实现

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/*** 对象转换对象*/
public class Main {public static void main(String[] args) {ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();String orgJson = "{\"dev_org\":{\"642fccd1_org\":{\"1_org\":\"111_org\",\"2_org\":\"222_org\"}},\"time_org\":1682471111}"; String aimJson = "{\"dev_aim\":{\"642fccd1_aim\":{\"1_aim\":\"111_aim\",\"2_aim\":\"222_aim\"}},\"time_aim\":1682472222}"; List<JsonMapping> jsonMappings = new ArrayList<>();jsonMappings.add(new JsonMapping("root.dev_aim", "root.dev_org", 1));jsonMappings.add(new JsonMapping("root.dev_aim.642fccd1_aim", "root.dev_org.642fccd1_org", 1));jsonMappings.add(new JsonMapping("root.dev_aim.642fccd1_aim.1_aim", "root.dev_org.642fccd1_org.1_org", 1));jsonMappings.add(new JsonMapping("root.dev_aim.642fccd1_aim.1_aim", "root.dev_org.642fccd1_org.1_org", 4));jsonMappings.add(new JsonMapping("root.dev_aim.642fccd1_aim.2_aim", "root.dev_org.642fccd1_org.2_org", 3));jsonMappings.add(new JsonMapping("root.dev_aim.642fccd1_aim.2_aim", "root.dev_org.642fccd1_org.2_org", 4));jsonMappings.add(new JsonMapping("root.time_aim", "root.time_org", 1));jsonMappings.add(new JsonMapping("root.time_aim", "#Time#", 4));JsonTranferUtil jsonTranferUtil = null;String result ="";try {jsonTranferUtil = new JsonTranferUtil(orgJson, aimJson, jsonMappings);result = jsonTranferUtil.tranJson();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}System.out.println("******************结果 **********************");System.out.println(result);}
}

执行结果如下：

六、在线转换工具

为了让使用者更加方便的配置出映射关系，为此开发了一套在线转换工具，可在工具中通过拖拽即可配置想要的结构转换关系，并可对转换关系所能实现的效果实时进行预览更改。

工具地址：数据转换工具

七、技术资料

• Github:https://github.com/edq-ebara/data-transformation-java
• 技术探讨QQ群：775932762
• 工具连接：数据转换工具
• 御控官网：https://www.yu-con.com/