java怎么操作本地json文件

Java操作本地JSON文件：从读取到解析的完整指南

在Java开发中，处理JSON（JavaScript Object Notation）数据是一项常见任务，尤其是在配置文件、数据交换和API交互等场景，本文将详细介绍如何使用Java操作本地JSON文件，包括读取、解析、修改和写入JSON数据的完整流程。

准备工作：选择合适的JSON库

Java标准库中没有内置的JSON处理类，因此我们需要借助第三方库,目前最流行的JSON处理库有：

1. Gson：Google开发的JSON库，简单易用
2. Jackson：功能强大，性能优秀，Spring框架默认使用
3. org.json：轻量级库，API简洁

本文将以Gson和Jackson为例进行讲解,因为它们使用广泛且文档完善。

添加依赖

Maven依赖（Gson）：

<dependency>
    <groupId>com.google.code.gson</groupId>
    <artifactId>gson</artifactId>
    <version>2.10.1</version>
</dependency>

Maven依赖（Jackson）：

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-databind</artifactId>
    <version>2.15.2</version>
</dependency>

读取本地JSON文件

使用Gson读取JSON文件

import com.google.gson.Gson;
import com.google.gson.JsonObject;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
public class GsonJsonReader {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
        try (FileReader reader = new FileReader("data.json")) {
            // 读取JSON文件为JsonObject
            JsonObject jsonObject = gson.fromJson(reader, JsonObject.class);
            System.out.println("JSON内容: " + jsonObject);
            // 获取特定字段值
            String name = jsonObject.get("name").getAsString();
            int age = jsonObject.get("age").getAsInt();
            System.out.println("姓名: " + name + ", 年龄: " + age);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

使用Jackson读取JSON文件

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
public class JacksonJsonReader {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        try {
            // 读取JSON文件为JsonNode
            JsonNode rootNode = objectMapper.readTree(new File("data.json"));
            System.out.println("JSON内容: " + rootNode);
            // 获取特定字段值
            String name = rootNode.get("name").asText();
            int age = rootNode.get("age").asInt();
            System.out.println("姓名: " + name + ", 年龄: " + age);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

解析JSON数据为Java对象

定义Java类

首先定义与JSON结构对应的Java类：

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    private String[] hobbies;
    // 必须有无参构造函数
    public Person() {}
    // Getter和Setter方法
    public String getName() { return name; }
    public void setName(String name) { this.name = name; }
    public int getAge() { return age; }
    public void setAge(int age) { this.age = age; }
    public String[] getHobbies() { return hobbies; }
    public void setHobbies(String[] hobbies) { this.hobbies = hobbies; }
    @Override
    public String toString() {
        return "Person{name='" + name + "', age=" + age + 
               ", hobbies=" + Arrays.toString(hobbies) + "}";
    }
}

使用Gson解析为Java对象

import com.google.gson.Gson;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
public class GsonJsonToObject {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
        try (FileReader reader = new FileReader("person.json")) {
            // 将JSON解析为Person对象
            Person person = gson.fromJson(reader, Person.class);
            System.out.println("解析后的对象: " + person);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

使用Jackson解析为Java对象

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
public class JacksonJsonToObject {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        try {
            // 将JSON解析为Person对象
            Person person = objectMapper.readValue(new File("person.json"), Person.class);
            System.out.println("解析后的对象: " + person);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

修改JSON数据

使用Gson修改JSON

import com.google.gson.Gson;
import com.google.gson.JsonObject;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
public class GsonJsonModifier {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
        try (FileReader reader = new FileReader("data.json");
             FileWriter writer = new FileWriter("data_modified.json")) {
            // 读取JSON
            JsonObject jsonObject = gson.fromJson(reader, JsonObject.class);
            // 修改数据
            jsonObject.addProperty("age", 30);
            jsonObject.add("newField", gson.toJsonTree("newValue"));
            // 写回文件
            gson.toJson(jsonObject, writer);
            System.out.println("JSON修改完成并已保存");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

使用Jackson修改JSON

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import com.fasterxml.jackson.databind.node.ObjectNode;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
public class JacksonJsonModifier {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        try {
            // 读取JSON
            JsonNode rootNode = objectMapper.readTree(new File("data.json"));
            // 修改数据
            ((ObjectNode) rootNode).put("age", 30);
            ((ObjectNode) rootNode).put("newField", "newValue");
            // 写回文件
            objectMapper.writeValue(new File("data_modified.json"), rootNode);
            System.out.println("JSON修改完成并已保存");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

将Java对象写入JSON文件

使用Gson写入JSON

import com.google.gson.Gson;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
public class GsonJsonWriter {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
        try (FileWriter writer = new FileWriter("person_output.json")) {
            // 创建Java对象
            Person person = new Person();
            person.setName("张三");
            person.setAge(25);
            person.setHobbies(new String[]{"阅读", "旅行", "编程"});
            // 将对象转换为JSON并写入文件
            gson.toJson(person, writer);
            System.out.println("Java对象已写入JSON文件");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

使用Jackson写入JSON

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
public class JacksonJsonWriter {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        try {
            // 创建Java对象
            Person person = new Person();
            person.setName("李四");
            person.setAge(28);
            person.setHobbies(new String[]{"音乐", "运动", "电影"});
            // 将对象转换为JSON并写入文件
            objectMapper.writeValue(new File("person_output.json"), person);
            System.out.println("Java对象已写入JSON文件");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

处理复杂JSON结构

对于复杂的JSON结构（如嵌套对象、数组等）,可以通过以下方式处理：

嵌套对象示例

{
  "name": "王五",
  "address": {
    "street": "科技路",
    "city": "北京",
    "zipCode": "100000"
  },
  "phones": ["13800138000", "13900139000"]
}

对应的Java类：

public class PersonWithAddress {
    private String name;
    private Address address;
    private List<String> phones;
    // Getter和Setter方法
    // Address类需要单独定义
}
public class Address {
    private String street;
    private String city;
    private String zipCode;
    // Getter和Setter方法
}

使用Gson处理复杂结构

Gson gson = new Gson();
PersonWithAddress person = gson.fromJson(jsonString, PersonWithAddress.class);

使用Jackson处理复杂结构

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
Person