Json常用序列化工具包大比拼

一、前言

Json已成为计算机编程中最常用的数据传输和存储格式之一，所以对Json的序列化和反序列化 工具 的选择也是互联网系统中比较重要的环节，尤其在高并发下的执行效率，可能会直接影响系统的吞吐率。本文将从功能和性能两方面对常用的四种Json处理工具进行对比，以便选出符合我们系统需要的Json处理工具。

二、功能对比

从上表可以得出以下结论：

1. Sf的json-lib已经很久没有更新了，其它三种都还一直在更新维护
2. 从Maven库中被引用的次数来看，sf的json-lib也是使用的最少的，而Gson和Jackson被使用的较多
3. 当对象中包含key为Long类型的Map时，json-lib序列化时会报错，fastJson是正常以整数作为key输出，Jackson和Gson会把key转换成字符串输出。fastJson的处理方式会导致反序列化报错
4. 经测试，四个工具包对特殊字符的处理都没有问题

其它说明：

1、 Jackson、json-lib反序列化时，要求所有涉及的Bean必须存在默认的构造函数

2、 fastJson、json-lib反序列化，再序列化之后得到的JSON与之前可能不一致，因为Map的顺序会变，而Jackson、gson反序列化之后是一致的，其使用了LinkedHashMap保证顺序

3、 fastJson、Gson输出json时会忽略值为null的字段；对于值为null的字段，jackson输出null，而json-lib输出空字符串

4、 fastJson反序列化时，二级对象中的List出现过没有被反序列化的情况，但后来测试又可以反序列化了，目前还没有找到规律

三、性能对比

1) 序列化操作

第一组：

测试环境：本地Windows、2核8G内存，64位OS

Bean对象：小对象，输出Json后约1.83KB

结论：

1. 对于小对象的序列化，json-lib在高并发的情况下效率明显不如其它三个工具，同时json-lib的CPU占用率达到100%
2. fastJson、Jackson和Gson对小对象的序列化执行效率差异不明显，但Jackson更优

第二组：

测试环境：本地Windows、2核8G内存，64位OS

Bean对象：大对象，输出Json后约8.99KB

结论：

1. 对于大对象，sf的json-lib执行效率明显不如其它三个工具。在高并发的情况下，Jackson的执行效率几乎是json-lib的10倍；
2. Gson的执行效率也明显不如fastJson和Jackson，消耗时间几乎是它们的2倍；
3. 执行效率上，Jackson优于fastJson
4. Gson对CPU的占用率控制的最好，一直在80%左右

第三组：

测试环境：本地Windows、2核8G内存，64位OS

Bean对象：特大对象，输出Json后约56.1KB。因在小对象测试中证明json-lib和gson在高并发下效率不好，所以大对象测试中忽略这两个包，只对比fastjson和jackson。

结论：

1. 执行效率上，Jackson优于fastJson。网上很多朋友都说fastjson比jackson快，可能是使用了jackson1.x的缘故，后面有时间再测试一下。

2) 反序列化操作

第一组：

测试环境：本地Windows、2核8G内存，64位OS

输入数据：小对象，输入Json约1.83KB

总结：

1. 对于小文件的反序列化，json-lib效率明显不行
2. 在高并发的情况下，Jackson的效率最优
3. 对于小文件的反序列化操作，即使高并发的情况下，CPU占用率也表现比较平稳，相对来说fastJson的CPU占用率更高

第二组：

测试环境：本地Windows、2核8G内存，64位OS

输入数据：大对象，输入Json约9.83KB

结论：

1. 对于大文件的反序列化，json-lib和Gson的执行效率明显不如fastJson和Jackson
2. 高并发的情况下，Jackson的执行效率优于fastJson

第三组：

测试环境：本地Windows、2核8G内存，64位OS

输入数据：特大对象，输入Json约56.1KB

结论：

1. 对于更大文件的反序列化，json-lib和Gson的执行效率明显不如fastJson和Jackson
2. Jackson的执行效率优于fastJson，尤其是高并发的情况下

四、总结

经过以上测试及对比，基本可以得出结论：Jackson工具包（测试中使用2.9.5版本）在功能和性能方面都表现的更出色，在新开发系统时可以考虑使用Jackson进行JSON数据的处理。理由如下：

1. Jackson使用广泛，并且仍然在持续更新
2. Jackson对特殊字符支持完好
3. 在序列化和反序列化时，Jackson的性能在测试的4个工具包中表现最优，尤其是对大文件或高并发时表现更好。

五、使用Jackson的注意事项

在使用Jackson时，有一些注意事项，需要在编写代码时注意，具体如下：

1)      反序列化时，要求 所有涉及的Bean必须存在默认的构造函数 ，否则会报错；

2)      反序列化时，如果json中有部分字段是对象中不存在的属性，或对象中无get/set方法，会报“UnrecognizedPropertyException”，解决方法是：

在类中添加 @JsonIgnoreProperties(ignoreUnknown = true)，

或者代码中设置：

mapper.disable(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES);

3)      反序列化的类是抽象类或者接口，就会导致“Can not construct instance of”这个异常。

解决方法：添加@JsonDeserialize(as = Cat.class)注解

如下：

Json文件：

{"id":1001,"name":"布莱德","weight":1.67,"animal":{"color":"Blue"}}

4)      当反序列化的JSON中包含了单引号而不是双引号的时候，会抛“ Unexpected character (''' (code 39)) ”异常，

如Json：{"id":1001,"name":'布莱德','weight':1.67, "feild1": 56}

解决方法：

JsonFactory factory = new JsonFactory();

factory.enable(JsonParser.Feature.ALLOW_SINGLE_QUOTES);

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(factory);

六、Jackson从1.x迁移到2.x的步骤

1)      修改POM文件

2)      包名更改

所有以org.codehaus.jackson开头的包名都替换成com.fasterxml.jackson开头的。

3)      设置属性的代码调整

SerializationConfig.Feature.* 改成 SerializationFeature.*

DeserializationConfig.Feature.* 改成 DeserializationFeature.*