JSON和JavaScript对象互转

JSON的本质是一个字符串，它之所以受欢迎，是因为可以把JSON字符串解析为有用的JavaScript对象。

ECMAScript5中，对解析JSON的行为进行了规范，并定义了一个全局对象JSON，该对象有两个方法：JSON.parse() 和 JSON.stringify()。

JSON.parse()

JSON.parse() 方法，用于把JSON字符串转换为原生的 JavaScript 值或对象。如：

JSON.parse('1') // 1
JSON.parse('{}') // {}
JSON.parse('true') // true
JSON.parse('"foo"') // "foo"
JSON.parse('[1, 5, "false"]') // [1, 5, "false"]
JSON.parse('null') // null
var o = JSON.parse('{"name": "张三"}');
o.name // 张三

如果传递给JSON.parse()方法的字符串不是有效的JSON格式，JSON.parse()方法将报错。如：

JSON.parse("'String'")
//Uncaught SyntaxError: Unexpected token u in JSON at position 0(…)
JSON.parse("undefined")
//Uncaught SyntaxError: Unexpected token u in JSON at position 0(…)

除了直接进行字符串转换之外，JSON.parse()方法也可以接收一个函数参数，该函数被称为还原函数。如果提供还原函数，则对象的每个成员都会调用这个函数。

还原函数接收两个参数，一个键和一个值，并返回一个值。如果还原函数返回undefined，则表示要从结果中删除相应的键；如果返回其他值，则将该值插入到结果中。如：

var o = JSON.parse('{"a":1,"b":2}', function(key, value) {
if (key === ''){
return value;
}
if (key === 'a') {
return value + 10;
}
});
o.a // 11
o.b // undefined

JSON 不能存储 Date 对象。如果你需要存储 Date 对象，需要将其转换为字符串，之后再将字符串转换为 Date 对象。在将日期字符串转换为Date对象时，经常要用到还原函数。如：

var book = {
"title": "javascript",
"date": new Date(2018,1,21)
}
var jsonStr = JSON.stringify(book);
console.log(jsonStr)
//'{"title":"javascript","date":"2018-02-20T16:00:00.000Z"}'
var bookCopy = JSON.parse(jsonStr,function(key,value){
if(key == 'date'){
return new Date(value);
}
return value;
})
console.log(bookCopy.date.getFullYear()); //2018

说明：JSON.parse() 和 eval()

实际上，eval() 函数的功能类似于 JSON.parse()方法，也可以将json字符串转换为json对象。如：

eval('(' + '{"a":1}'+')').a; //1
JSON.parse('{"a":1}').a; //1

但是，eval() 函数可以执行不符合 JSON 格式的代码。如：

eval('(' + '{"a":alert(1)}'+')').a; //弹出1
JSON.parse('{"a":alert(1)}').a; //报错

在浏览器中运行上述代码，eval() 函数就会弹出 alert 框，而 JSON.parse()方法将会报错。由于 eval() 函数会为恶意代码提供可乘之机，因此应当尽量少使用 eval() 函数，而是使用更安全的 JSON.parse()方法。

JSON.stringify()

JSON.stringify()方法用于把JavaScript值（对象或者数组）序列化为JSON字符串，并返回序列化后的JSON字符串。调用格式为：

JSON.stringify(value[, replacer[, space]])

参数：

value: 必需。将要序列化为JSON 字符串的值。

replacer: 可选。用于替换结果的函数、或仅包括指定的属性数组。

space: 可选。用于文本添加缩进、空格和换行符。

序列化规则

序列化的本质，就是按照 JSON 的语法规则，把 JavaScript 值（对象或者数组），转换为 JSON 字符串，以方便存储和数据交换。

1）数值、布尔值、字符串的包装对象，会转换成对应的原始值。如：

JSON.stringify(1) // "1"
JSON.stringify(false) // "false"
JSON.stringify('abc') // ""abc""
JSON.stringify([1, "false", false]) // '[1,"false",false]'

2）键和值都被序列化，如果键名没有引号，会自动为它添加引号。如：

JSON.stringify({x: 5, y: 6}); // "{"x":5,"y":6}"
JSON.stringify({name: "张三"}) // '{"name":"张三"}'

3）数组，会转换成数组格式。如：

JSON.stringify([]) // "[]"
JSON.stringify([1, "false", false]) // '[1,"false",false]'

4）对象，会转换成对象格式。如：

JSON.stringify({}) // "{}"
JSON.stringify({x: 5, y: 6}); // "{"x":5,"y":6}"

5）正则表达式和数学对象，转换成空对象的字符串形式。如：

JSON.stringify(/foo/) // "{}"
JSON.stringify(Math) // "{}"

6）日期对象和包装对象，转换成字符串。如：

JSON.stringify(new Boolean(true)) //"true"
JSON.stringify(new String('123')) //""123""
JSON.stringify(new Number(1)) //"1"
JSON.stringify(new Date()) //""2016-09-20T02:26:38.294Z""

7）如果非数组对象的成员是undefined、或任意的函数、或 symbol 值，这个成员会被省略。如果数组对象的成员是undefined、或任意的函数、或 symbol 值，则这些值被转成null。如：

JSON.stringify({
a: function(){},
b: undefined,
c: [ function(){}, undefined ]
});
// "{"c":[null,null]}"

8）不可枚举的属性，会被忽略。如：

var obj = {};
Object.defineProperties(obj, {
'foo': { value: 1, enumerable: true },
'bar': { alue: 2, enumerable: false }
});
JSON.stringify(obj); // "{"foo":1}"

9）所有以 symbol 为键的属性都会被完全忽略掉，即便 replacer 参数中强制指定包含了它们。如：

JSON.stringify(
{[Symbol.for("foo")]: "foo"},
function (k, v) {
if (typeof k === "symbol"){
return "a symbol";
}
}
);
// undefined

replacer参数

replacer参数可以是一个函数或者一个数组。

1）函数

如果replacer参数是一个函数，则对象的每个成员都会调用这个函数。该函数接收两个参数，一个是键（key），一个是值（value），执行序列化时，键和值都会被序列化。如：

function dobule(key, value){
if (typeof value === "number") {
value = 2 * value;
}
return value;
}
console.log(JSON.stringify({a:1,b:2}, dobule())); // "{"a":2,"b":4}"

如果replacer函数返回的是一个对象，则该对象被递归地序列化成JSON字符串，并且允许键为空。如：

var jsonObj = {a: {b: 1}};
JSON.stringify(jsonObj, function(key, value) {
console.log("["+ key +"]:" + value);
return value;
});

上述代码中，对象 jsonObj 一共会被 function函数处理三次。第一次键名为空，键值是整个对象 jsonObj；第二次键名为 a，键值是 {b:1}；第三次键名为 b，键值为 1。运行结果为：

[]:[object Object]
[a]:[object Object]
[b]:1

如果replacer函数返回了undefined或没有返回值，那么相应的属性会被忽略，这种情况将不会被序列化成JSON字符串。如：

JSON.stringify({ a: "abc", b: 123 }, function (key, value) {
if (typeof(value) === "string") {
return undefined;
}
return value;
})

上述代码得到的结果为：

'{"b": 123}'

2）数组

如果replacer是一个数组，数组的值代表将被序列化成JSON字符串的属性名。执行序列化时，则只对数组中所列举的键执行序列化操作，就相当于实现一个过滤器的功能。如：

var jsonObj = {
"title":"javascript",
"group":{
"a":1,
"b":2
}
};
console.log(JSON.stringify(jsonObj,["group","b"]))

上述代码的运行结果为：

{"group":{"b":2}}

需要特别说明的是，过滤器功能只适用于对象，对数组无效。如，

var jsonObj = [1,2];
console.log(JSON.stringify(jsonObj,["0"])); // "[1,2]"

space参数

默认情况下，JSON.stringify() 输出的JSON字符串不包括任何空格字符或缩进。如：

var jsonObj = {
"title":"javascript",
"group":{
"name":"jia",
"tel":12345
}
};
JSON.stringify(jsonObj);
//{"title":"javascript","group":{"name":"jia","tel":12345}}

通过指定space参数，可以在JSON字符串中添加空格或字符串，用于增加返回的JSON字符串的可读性。space参数的值可以是数值或字符串。

1）数值

如果space参数的值是数值，则序列化的字符串中，每一级别会比上一级别缩进指定数目的空格（不超过10个空格）。如：

console.log(JSON.stringify({ p1: 1, p2: 2 }, null, 2));

上述代码得到的结果为：

{
"p1": 1,
"p2": 2
}

2）字符串

如果space参数的值是字符串（字符串不超过10个字符），则序列化的字符串中，每一级别会比上一级别的缩进，使用该字符串填充。如：

console.log(JSON.stringify({ p1:1, p2:2 }, null, '|-'));

上述代码得到的结果为：

{
|-"p1": 1,
|-"p2": 2
}

注意：

在序列化一个对象时，如果该对象拥有 toJSON()方法，那么该 toJSON() 方法就会覆盖该对象默认的序列化行为: 被序列化的不是那个原始对象，而是调用 toJSON() 方法后返回的那个对象。如：

var obj = {

foo: 'foo',

toJSON: function () {

    return 'bar';

  }

};

JSON.stringify(obj); // '"bar"'

JSON.stringify({x: obj});   // '{"x":"bar"}'

如果 toJSON()方法返回 undefined，此时如果包含它的对象嵌入在另一个对象中，会导致该对象的值变成 null。而如果包含它的对象是顶级对象，结果就是 undefined。

Date 对象部署了一个自己的 toJSON()方法，它会自动将 Date 对象转换成日期字符串。如：

JSON.stringify(new Date("2017-12-29"))

// "2017-12-29T00:00:00.000Z"

关于作者

歪脖先生，十五年以上软件开发经验，酷爱Web开发，精通 HTML、CSS、JavaScript、jQuery、JSON、Python、Less、Bootstrap等，著有《HTML宝典》、《揭秘CSS》、《Less简明教程》、《JSON教程》、《Bootstrap2用户指南》、《Bootstrap3实用教程》，并全部在 GitHub 上开源。