数据交换格式主要分为纯文本格式，XML格式和JSON格式。其中纯文本格式是一种简单的，无格式的数据交换方式；而XML格式和JSON格式可以带有描述信息，它们叫做”自描述的“结构化文档。

JSON是一种轻量级的数据交换格式，所谓轻量级，是与XML文档结构相比而言的，描述项目的字符少，所以描述相同数据所需的字符个数要少，那么传输速度就会提高，流量就会减少。由于Web和移动平台开发对流量的要求是要尽可能少，对速度要求尽可能快，而轻量级的数据交换格式JSON就成为理想的数据交换格式。

构成JSON文档的两种结构为对象和数组。对象是”名称-值“对集合，它类似于Java中Map类型，而数组是一连串元素的集合。

下面是一个JSON对象的例子：

{"name":"a.htm","size":345,"saved":true
}

下面是一个JSON数组的例子：

["text","html","css"]

由于目前Java官方没有提供JSON编码和解码所需的类库，所以需要使用第三方JSON库，这里推荐使用JSON-java库。JSON-java库提供源代码，最重要的是不依赖于其他第三方库，不需要再去找其他的库。可以在https://github.com/stleary/JSON-java下载源码。

将JSON-java库源代码文件添加到工程中，需要两个步骤：

1.创建org.json包

JSON-java库中的源代码文件都隶属于org.json包。为此需要在Eclipse项目的src源代码文件夹中创建org.json包。

2.复制源代码文件

org.json包创建好后，需要将JSON-java库文件夹中的源代码文件复制到Eclipse工程的org.json包中。如下图所示：

案例：聊天工具

JSON和XML真正在进行数据交换的时候，它们存在的形式就是一个很长的字符串，这个字符串在网络中传输或者存储于磁盘等介质中。在传输和存储之前需要把JSON对象转换成为字符串才能传输和存储，这个过程称为”编码“过程。接收方需要将接收到的字符串转换成为JSON对象，这个过程称为”解码“过程。

为了进一步熟悉JSON数据交换格式，使用JSON进行数据交换来实现聊天工具。JSON格式内部结构是自定义的。代码如下：

{"message":"hello","userid":"javaee","username":"二丢"
}

服务器端ChatServer代码如下：

package json;
import org.json.JSONObject;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;public class ChatServer {public static void main(String[] args) {System.out.println("服务器运行...");Thread t=new Thread(()->{try (//创建一个ServerSocket监听端口8080客户请求ServerSocket server=new ServerSocket(8080);//使用accept()阻塞等待客户端请求Socket socket=server.accept();DataInputStream in=new DataInputStream(socket.getInputStream());DataOutputStream out=new DataOutputStream(socket.getOutputStream());BufferedReader keyboardIn=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))){while(true){/*接收数据*/String str=in.readUTF();//JSON解码JSONObject jsonObject=new JSONObject(str);//打印接收的数据System.out.printf("从客户端接收的数据：%s\n",jsonObject);/*发送数据*///读取键盘输入的字符串String keyboardInputString=keyboardIn.readLine();//结束聊天if(keyboardInputString.equals("bye")){break;}//编码jsonObject=new JSONObject();jsonObject.put("message", keyboardInputString);jsonObject.put("userid", "acid");jsonObject.put("username", "赵1");//发送out.writeUTF(jsonObject.toString());out.flush();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("服务器停止...");});t.start();}}

接收数据时对接收到的字符串进行解码，并返回JSON对象，注意要解码的字符串应该是有效的JSON字符串。

发送数据时需要创建JSON对象，并且添加JSON对象。代码中jsonObject.toString()语句是将JSON对象转换为JSON字符串。

客户端ChatClient代码如下：

package json;
import org.json.JSONObject;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;public class ChatClient {public static void main(String[] args) {System.out.println("客户端运行...");Thread t=new Thread(()->{try(//向127.0.0.1主机8080端口发出连接请求Socket socket=new Socket("127.0.0.1",8080);DataInputStream in=new DataInputStream(socket.getInputStream());DataOutputStream out=new DataOutputStream(socket.getOutputStream());BufferedReader keyboardIn=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))) {while(true){/*发送数据*///读取键盘输入的字符串String keyboardInputString=keyboardIn.readLine();//结束聊天if(keyboardInputString.equals("bye")){break;}JSONObject jsonObject=new JSONObject();jsonObject.put("message", keyboardInputString);jsonObject.put("userid", "javaee");jsonObject.put("username", "二丢");//发送out.writeUTF(jsonObject.toString());out.flush();/*接收数据*/String str=in.readUTF();jsonObject=new JSONObject(str);//打印接收的数据System.out.printf("从服务器接收的数据：%s\n", str);}} catch (UnknownHostException e) {e.printStackTrace();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("客户端停止！");});t.start();}}

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