学习目标

• 掌握 JSON 支持的六种核心数据类型及其语法规则。

• 区分简单数据类型（原始类型）与复杂数据类型（结构化类型）。

• 理解 JSON 字符串中特殊字符的转义机制及数字格式的严格限制。

• 学会构建嵌套的 JSON 对象和数组，处理层级化数据。

• 明确 null 在 JSON 中的特定含义，区别于 JavaScript 中的 undefined。

数据类型

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的、基于文本的数据交换格式，完全独立于编程语言。尽管它源自 JavaScript，但其规范是通用的。JSON 主要支持 6 种 数据类型。根据结构的复杂性，它们可以分为两类：

1. 简单数据类型：

   • 字符串 (String)

   • 数字 (Number)

   • 布尔值 (Boolean)

   • 空值 (Null)

2. 复杂数据类型：

   • 对象 (Object)

   • 数组 (Array)

注意：JSON 不支持函数、日期对象、正则表达式或 undefined。如果需要传输这些类型，必须先将其转换为上述支持的格式（例如将日期转为字符串）。

简单数据类型

字符串 (String)

JSON 字符串必须使用 双引号 (") 包裹。单引号在 JSON 标准中是非法的。

为了在字符串中表示特殊字符，JSON 支持多种 转义字符，其用法类似于 C 语言。

常用转义字符

代码示例

{
  "name": "Vivek",
  "path": "C:\\Program Files\\App",
  "location": "Delhi\/India",
  "message": "First Line\nSecond Line"
}

解析：在 "location" 字段中，\/ 用于转义正斜杠。虽然在大多数解析器中直接写 / 也是合法的，但 \/ 是为了确保在某些旧式 HTML 解析场景（如 </script> 标签内）的安全性而保留的标准写法。

数字 (Number)

JSON 数字采用 十进制 表示。

• 支持：整数、浮点数、科学计数法（如 1.2e3）。

• 不支持：八进制（如 012）和十六进制（如 0x1A）。如果在 JSON 中出现这些格式，解析器将报错。

• 无前导零：除非是小数部分（如 0.5），否则整数不能以 0 开头（01 是非法的）。

代码示例：

{
  "age": 20,
  "percentage": 82.44,
  "largeNumber": 1.5e10,
  "negative": -45
}

布尔值 (Boolean)

布尔类型仅有两个字面量值：true 和 false。

• 注意：必须全小写。True、FALSE 或 1/0 都不是合法的 JSON 布尔值。

代码示例：

{
  "isActive": true,
  "hasPermission": false,
  "result": true
}

空值 (Null)

null 用于表示“无”或“空”的值。它是一个独立的字面量。

• 区别：在 JavaScript 中，对象属性不存在通常为 undefined，但在 JSON 中 没有 undefined。如果某个字段存在但没有值，必须显式设置为 null。

代码示例：

{
  "result": true,
  "grade": null,
  "rollno": 210,
  "middleName": null 
}

复杂数据类型

对象 (Object)

JSON 对象是一组 键值对 (Key-Value Pairs) 的集合，包裹在花括号 {} 中。

核心规则：

• 键 (Key)：必须是 字符串，且必须用双引号包裹。

• 唯一性：在一个对象中，键名应该是唯一的。如果重复，行为取决于解析器（通常后者覆盖前者），但这被视为不良实践。

• 分隔符：键值对之间使用逗号 , 分隔，键与值之间使用冒号 : 分隔。

• 值 (Value)：可以是任意合法的 JSON 数据类型（包括嵌套的对象或数组）。

代码示例：

{
  "Geek": {
    "name": "Peter",
    "age": 20,
    "score": 50.05,
    "isStudent": true
  }
}

结构分析：这里 "Geek" 是一个键，其对应的值本身又是一个完整的 JSON 对象。这种嵌套结构使得 JSON 能够表达复杂的层级关系。

数组 (Array)

JSON 数组是值的 有序集合，包裹在方括号 [] 中。

核心规则：

• 元素分隔：数组元素之间使用逗号 , 分隔。

• 类型混合：数组中的元素可以是不同的数据类型（例如，一个数组可以同时包含字符串、数字和对象）。

• 索引：虽然 JSON 文本本身不显示索引，但在解析为编程语言（如 JavaScript）的数组后，可以通过数字索引访问（从 0 开始）。

代码示例：

简单数组：

{
  "geek": ["Sahil", "Vivek", "Rahul"]
}

对象数组（常见于 API 响应）：

{
  "collection": [
    {"id": 101},
    {"id": 102},
    {"id": 103}
  ]
}

应用场景：对象数组是 Web 开发中最常见的数据结构之一，常用于表示数据库查询结果列表或前端渲染的列表数据。