What Is JSON?

W kontekście tworzenia aplikacji sieciowych i mobilnych króluje jeden wszechstronny format danych: JavaScript Object Notation, czyli JSON. JSON to lekki format wymiany danych, który umożliwia standaryzowaną i wydajną wymianę danych między różnymi systemami. Dzięki swojej prostocie, elastyczności i zgodności z popularnymi językami programowania format JSON stał się kluczową technologią służącą do tworzenia aplikacji WWW i cieszy się szerokim poparciem wśród społeczności programistów.

Poniżej przedstawiono najważniejsze informacje o formacie JSON.

Czym jest JSON (JavaScript Object Notation)?

JSON to format tekstowy służący do przechowywania i wymiany danych w sposób czytelny zarówno dla człowieka, jak i dla komputera. Z tego względu stosunkowo łatwo można nauczyć się używania i rozwiązywania problemów dotyczących tego formatu. Chociaż ma swoje korzenie w języku JavaScript, JSON z czasem rozwinięto do bardzo wydajnego formatu, który upraszcza wymianę danych między różnymi platformami i językami programowania. JSON to ważny format danych, który powinien być rozumiany przez osoby zajmujące się tworzeniem stron WWW, analizą danych lub inżynierią oprogramowania.

Kluczowe wnioski

• JSON jest często używany przez twórców aplikacji WWW do przesyłania danych pomiędzy serwerem a aplikacją WWW.
• Jako format oparty na tekście jest czytelny dla ludzi i zrozumiały przez komputery.
• Niezależny od języka charakter JSON sprawia, że jest to idealny format do wymiany danych między różnymi językami programowania i platformami.
• Dostępnych jest już wiele baz danych umożliwiających przechowywanie i wymianę danych w formacie JSON.

Zastosowania JSON

JSON to format danych często używany przez twórców aplikacji WWW do przesyłania danych pomiędzy serwerem a aplikacją WWW. Programiści często go preferują, ponieważ JSON upraszcza wymianę danych między różnymi technologiami. Jeśli na przykład użytkownik robi zakupy za pomocą aplikacji WWW, wysyła ona dane wejściowe do serwera właśnie w formacie JSON. Serwer przetwarza dane i zwraca odpowiedź, również w formacie JSON, która jest następnie renderowana przez aplikację WWW. Pozwala to na płynną wymianę danych między klientem a serwerem, co ułatwia tworzenie szybkich, dynamicznych i interaktywnych środowisk WWW.

Dlaczego używamy JSON?

Niezależny od języka charakter JSON sprawia, że jest to idealny format do wymiany danych między różnymi językami programowania i platformami. Na przykład aplikacja napisana w języku Java może łatwo wysyłać dane JSON do aplikacji napisanej w Pythonie. Aplikacja mobilna napisana w języku JavaScript może korzystać z formatu JSON do komunikacji z serwerem zaplecza napisanym w języku PHP. Dlaczego? Wynika to z faktu, że oba te systemy mogą analizować i generować dane JSON.

Poza tworzeniem aplikacji WWW, format JSON jest często używany w aplikacjach lub systemach IT do przechowywania ustawień konfiguracyjnych i zarządzania nimi. Na przykład zapisane w formacie JSON pliki konfiguracyjne mogą zawierać istotne informacje takie jak szczegóły połączenia z bazą danych, klucze API lub preferencje użytkownika. Przechowując dane konfiguracyjne w prostych, czytelnych i łatwych do porównania plikach JSON, programiści mogą modyfikować ustawienia aplikacji bez konieczności wprowadzania zmian w kodzie.

Dlaczego format JSON jest popularny wśród programistów?

JSON cieszy się popularnością wśród programistów, ponieważ jest to elastyczny format wymiany danych, który ma szerokie wsparcie w nowoczesnych językach i systemach oprogramowania. Jest to lekki i łatwy do zinterpretowania format tekstowy, co oznacza, że nie wymaga dodatkowego kodu, aby zrozumieć i zinterpretować dostarczone dane.

JSON zyskał popularność w programowaniu interfejsów API i usługach WWW, ponieważ zapewnia szybszą wymianę danych oraz wydajniejsze działanie tych usług. Ponadto ułatwia programistom dostęp do dokumentowych baz danych NoSQL o otwartym kodzie źródłowym (MongoDB itp.), które przechowują dane w formacie JSON i nie wymagają dodatkowego przetwarzania podczas wymiany danych. Popularne relacyjne bazy danych obsługują JSON jak format natywny, co sprawia, że jeszcze więcej aplikacji może korzystać z zalet tego formatu.

JSON, HTML i XML

Istnieje wiele formatów służących do przechowywania i przesyłania danych w Internecie. Wśród najpopularniejszych można wymienić JSON, XML i HTML. JSON i XML to formaty używane do przechowywania i przesyłania danych, a każdy z nich ma inne zalety. HTML to używany do tworzenia struktury strony WWW język, któremu często towarzyszą wspomniane tu formaty magazynów danych.

Kluczowe różnice

• JSON (JavaScript Object Notation) to format powszechnie używany do przechowywania i przesyłania danych. JSON jest popularnym wyborem w przypadku aplikacji, które korzystają z prostego i łatwego w użyciu formatu danych.
• XML (Extensible Markup Language) to język znaczników ogólnego przeznaczenia, który jest podobny do JSON i pozwala na tworzenie bardziej złożonych struktur danych.
• HTML (Hypertext Markup Language) służy do tworzenia struktury i zawartości stron WWW. Jest on często używany z innymi językami, np. CSS (Cascading Style Sheets) i JavaScript, w celu ujednolicenia stylu witryny WWW i zwiększenia jej interaktywności.

Typ danych JSON

W kontekście programowania typy danych to różne typy wartości, które mogą być przechowywane i przetwarzane w języku programowania. Każdy typ danych ma swój własny zbiór atrybutów i zachowań. Format JSON obsługuje kilka typów danych, w tym m.in:

1. Obiekty. Typ danych obiektu JSON to zbiór par nazw lub wartości wstawionych między {} (nawiasy klamrowe). Klucze muszą być unikatowymi ciągami znaków, rozdzielonymi przecinkami.
2. Tablice. Typ danych tablicy to uporządkowany zbiór wartości. W formacie JSON wartości tablicy muszą być ciągiem znaków, liczbą, obiektem, tablicą, wartością logiczną lub literałem pustym (null).
3. Ciągi. W formacie JSON ciągi są umieszczane w podwójnych cudzysłowach, mogą zawierać dowolne znaki Unicode i są powszechnie używane do przechowywania i przesyłania danych tekstowych, np. nazw, adresów lub opisów.
4. Wartość logiczna. Wartości logiczne są oznaczane jako prawda (true) lub fałsz (false). Wartości logiczne nie są otoczone cudzysłowami i są traktowane jako wartości ciągu znaków.
5. Null. Wartość Null oznacza wartość, która celowo pozostaje pusta. Jeśli do klucza nie zostanie przypisana żadna wartość, można traktować ją jako null.
6. Liczba. Liczby służą do przechowywania wartości liczbowych do różnych celów, np. obliczeń, porównań lub analizy danych. Format JSON obsługuje liczby dodatnie i ujemne oraz liczby dziesiętne. Liczba JSON jest zgodna z formatem zmiennoprzecinkowym JavaScript o podwójnej precyzji.

Przykład formatu JSON

Format JSON reprezentuje dane w sposób hierarchiczny, wykorzystując do przechowywania informacji pary klucz-wartość. Dane JSON są umieszczone w nawiasach klamrowych ({}), a każda para klucz-wartość jest rozdzielona przecinkiem (,). Na przykład następujący kod JSON reprezentuje informacje kontaktowe osoby:

```
{
"name": "Jane Smith",
"age": 35,
"city": "San Francisco",
"phone": "014158889275",
"email": "janesmith@sample.com"
}
```
   

W tym przykładzie "nazwa", "wiek", "miasto", "telefon" i "e-mail" są kluczami, a "Jane Smith", "35", "San Francisco", "014158889275" i "janesmith@sample.com" — odpowiednimi wartościami.

Pięć typowych zastosowań JSON

Format JSON jest popularny i szeroko stosowany przez programistów, w tym programistów zajmujących się stosami, takimi jak MERN, który obejmuje narzędzia MongoDB, Express, React i Node.js, oraz MEAN, który obsługuje technologię Angular dla React.

1. Przesyłanie danych między systemami. Format JSON idealnie nadaje się do przesyłania danych między różnymi systemami i językami programowania. Na przykład baza danych witryny zawiera adres korespondencyjny klienta, ale musi on zostać zweryfikowany za pomocą API, aby upewnić się, że jest poprawny. Przedsiębiorstwo może wysłać dane adresowe w formacie JSON, w którym są już przechowywane, bezpośrednio do interfejsu API usługi walidacji adresów.
2. Generating a JSON object from user-generated data. Format JSON doskonale się nadaje do przechowywania danych tymczasowych. Dane tymczasowe mogą być generowane przez użytkowników, na przykład formularz przesłany z witryny internetowej. Format JSON może być również używany do serializacji danych.
3. Konfigurowanie danych dla aplikacji. Każda tworzona aplikacja potrzebuje danych uwierzytelniających do połączenia się z bazą danych oraz ścieżką pliku dziennika. Dane uwierzytelniające i ścieżka do pliku dziennika mogą być określone w pliku JSON, aby mogły być łatwo odczytywane i używane przez wszystkie zaangażowane systemy.
4. Uproszczenie złożonych modeli danych. JSON upraszcza złożone dokumenty do poziomu elementów, które zostały zidentyfikowane jako znaczące, a następnie przekształca proces ekstrakcji danych w przewidywalny i czytelny dla człowieka plik JSON.
5. Pliki konfiguracyjne i magazyn danych. Format JSON ułatwia przetwarzanie i pobieranie danych. W szczególności obsługuje struktury zagnieżdżone, co ułatwia przechowywanie złożonych i hierarchicznych danych. Format JSON obsługuje również tablice, dzięki czemu jest odpowiedni do przechowywania wielu instancji podobnych danych.

Czym jest baza danych dokumentów JSON?

Popularność tego formatu wśród programistów przyczyniła się do powstania wielu bardzo wydajnych baz danych, które są dedykowane temu formatowi danych, w tym zarówno baz danych SQL, jak i baz danych NoSQL.

Dokumentowe bazy danych NoSQL przechowują dane bezpośrednio w formacie JSON bez konieczności dodatkowego przetwarzania. Popularne bazy danych NoSQL, np. MongoDB, Redis i Couchbase, również obsługują zagnieżdżanie, odwołania do obiektów i tablice, co sprawia, że baza danych JSON jest łatwiejsza do aktualizacji. W ostatnich latach bazy danych NoSQL były rozwijane, aby oferować takie korzyści, jak elastyczne schematy oraz lepsze skalowanie i wyższa wydajność. Dzięki obsłudze elastycznych i dynamicznych struktur danych bazy te doskonale nadają się do przechowywania uporządkowanych danych, np. dokumentów tekstowych, obrazów lub strumieni danych z mediów społecznościowych.

Powszechnie używane bazy danych SQL, np. Oracle Database, oferują teraz format JSON jako typ danych, umożliwiając programistom korzystanie z niego bez konieczności dodawania specjalnej bazy danych JSON do swoich projektów. Dzięki temu zespoły programistów mogą korzystać z zalet języka SQL, a także używać innych typów danych w jednej bazie danych, w tym danych grafowych, przestrzennych, REST, blockchain i relacyjnych.

Zacznij bezpłatnie korzystać z Oracle Autonomous JSON Database

Jeśli format JSON ma służyć do zarządzania danymi, warto rozważyć wdrożenie Oracle Autonomous JSON Database - w pełni funkcjonalnej, opartej na chmurze usługi dokumentowej bazy danych, która ułatwia tworzenie aplikacji opartych na formacie JSON. Oracle Autonomous JSON Database oferuje również szeroką gamę zaawansowanych funkcji bazy danych, w tym interfejsy API dokumentów w stylu NoSQL za pośrednictwem Oracle SODA i Oracle Database API for MongoDB, skalowanie bezserwerowe, wydajne transakcje ACID i kompleksowe zabezpieczenia, wszystko w atrakcyjnej cenie w modelu „pay-per-use”.

Oracle oferuje również łatwą w użyciu usługę bazodanową, która automatyzuje zarządzanie bazami danych, w tym funkcje przydzielania zasobów, konfiguracji, dostrajania, skalowania, wprowadzania poprawek, szyfrowania i naprawy baz danych. Zacznij bezpłatnie korzystać z Oracle Autonomous JSON Database i uzyskaj dostęp do wielu przydatnych funkcji.

JSON stał się prostym, wszechstronnym i wszechobecnym formatem danych w wielu dziedzinach takich jak tworzenie stron internetowych, wymiana danych, zarządzanie konfiguracją i transmisja danych. Jego powszechne przyjęcie i wsparcie wśród najpopularniejszych języków programowania ugruntowało pozycję tego formatu jako podstawy nowoczesnej wymiany danych i komunikacji.

JSON — często zadawane pytania

Czy JSON jest plikiem czy kodem?

JSON nie jest ani plikiem, ani kodem. Jest raczej prostym formatem używanym do przechowywania i przesyłania danych. Jest to format zwykłego tekstu, który pozwala na łatwą wymianę danych między różnymi językami programowania. Format JSON jest często używany do przesyłania danych między aplikacjami WWW i serwerami.

Czy JSON jest językiem programowania?

JSON nie jest językiem programowania. Jest raczej lekkim formatem wymiany danych. Mimo że wywodzi się z języka JavaScript, sam nie obsługuje funkcji w sposób, w jaki robi to prawdziwy język programowania. JSON jest po prostu używany do przechowywania i przesyłania danych między serwerem a aplikacją WWW lub między różnymi systemami.

Czy JSON jest lepszy od XML?

Formaty JSON i XML są używane przez programistów do przechowywania i przesyłania danych między systemami, ale zasadniczo są używane w różnych okolicznościach. XML (Extensible Markup Language) to język znaczników ogólnego przeznaczenia, który umożliwia tworzenie złożonych, hierarchicznych struktur danych, podczas gdy lekki i kompaktowy charakter JSON sprawia, że jest on lepszym formatem przesyłania danych w sieciach, zwłaszcza w zastosowaniach, w których przepustowość pasma jest ograniczona lub szybkość transmisji danych ma znaczenie krytyczne.