使用 XStream实现JavaBean 与 XML/JSON 之间相互换

摘要:  XML和JSON是当今常用的两种数据描述与传输的格式，特别是涉及到JS时使用JSON颇为频繁。自然，在Java的世界里少不了完成JavaBean与这两种格式相互转换的组件，那就是XStream和JSON-lib。...

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XML 和 JSON 是当今常用的两种数据描述与传输的格式，特别是涉及到 JS 时使用 JSON 颇为频繁。自然，在 Java  的世界里少不了完成 JavaBean 与这两种格式相互转换的组件，那就是 XStream 和 JSON-lib。这里我简单记下 XStream  的用法。

其实相类似的工具早已有之。如果用过 DWR 的同志，一定有印像，DWR 进行远程方法调用时也能为你完成 JavaBean 和 JSON 格式的双向转换的，所依赖的是它的各种 Converter。再要是对 Struts1 的细节有所注意的话，Struts1 的 ActionServlet 在初始化 struts-config.xml 时是通过 commons-digester 来完成 XML 到 JavaBean 转换的。相应的 Apache 也有一个 commons-betwixt 实现了 JavaBean 到 XML 的生成。

而我这里要说的 XStream(http://xstream.codehaus.org) 把 JavaBean 与 XML/JSON 间的双向转换统统实现了，而 JSON-lib 则如其名，功能太显简陋了。要使用 XStream，需下载到 xstream包，当前版本是 1.3.1。然后把 xstream-1.x.x.jar 添加到项目的 Classpath 上，可不依赖于其他包。在某些有要求时候才需要用到 lib 目录中的其他包，下面会提到。

简单说明 XStream 的使用吧，分为 JavaBean -> XML、JavaBean -> JSON、 XML -> JavaBean、JSON -> JavaBean 几部分内容。在开始例子之前，先定义三个类(都在 com.unmi.model 包中)：

public class Customer {
    private int custId;
    private String custName;
    private List<Order> orders;
    //setter/getter 和构造方法略
}

public class Order {
    private int orderId;
    private String orderName;
    private Product[] products;
    //setter/getter 和构造方法略
}

public class Product {
    private int prodId;
    private String prodName;
    private double prodPrice;
    //setter/getter 和构造方法略
}

Customer/Order/Product，它们之间的关系，依次是一对多、一对多的，为演示目的，分别用了 List 和数组作为聚合属性。

1. JavaBean -> XML

public static void main(String[] args) {

    //构造接近实际的 Customer 对象
    Product p1 = new Product(1001,"电脑",4000);
    Product p2 = new Product(1002,"空调",2000);
    Product[] prods1 = new Product[]{p1,p2};

    Order order1 = new Order(101,"电器类",prods1);

    List<Order> orders = new ArrayList<Order>();
    orders.add(order1);
    Customer customer = new Customer(1,"Unmi",orders);

    //XStream xstream = new XStream();
    XStream xstream = new XStream(new DomDriver());

    String xml = xstream.toXML(customer);//转换成 xml 格式

    System.out.println(xml); //输出 xml 字符串
}

代码说明：XStream 对象的构造，可无参，或传入某一 DomDriver 实例，如 XppDomDriver、JDomDriver、Dom4JDriver，它们的用途我想不必多说，注意要引入相应的 jar 包，无参或 DomDriver 则是用 JDK 默认的解析 XML 的实现。

toXML() 还有两个重载方法，分别是：toXML(Object obj, OutputStream out) 和  toXML(Object obj, Writer out)，可用于自定义输出目的地。

来看看上面程序的输出：

<com.unmi.model.Customer>
  <custId>1</custId>
  <custName>Unmi</custName>
  <orders>
    <com.unmi.model.Order>
      <orderId>101</orderId>
      <orderName>电器类</orderName>
      <products>
        <com.unmi.model.Product>
          <prodId>1001</prodId>
          <prodName>电脑</prodName>
          <prodPrice>4000.0</prodPrice>
        </com.unmi.model.Product>
        <com.unmi.model.Product>
          <prodId>1002</prodId>
          <prodName>空调</prodName>
          <prodPrice>2000.0</prodPrice>
        </com.unmi.model.Product>
      </products>
    </com.unmi.model.Order>
  </orders>
</com.unmi.model.Customer>

 应该发现了，节点名用了类的全限名，有些难看，不过我们可以用别名来解决，只要在 toXML() 之前加上三行代码：

xstream.alias("customer", Customer.class);
xstream.alias("order", Order.class);
xstream.alias("product", Product.class);

执行，再来看看生成的 XML 内容，漂亮多了吧：

<customer>
  <custId>1</custId>
  <custName>Unmi</custName>
  <orders>
    <order>
      <orderId>101</orderId>
      <orderName>电器类</orderName>
      <products>
        <product>
          <prodId>1001</prodId>
          <prodName>电脑</prodName>
          <prodPrice>4000.0</prodPrice>
        </product>
        <product>
          <prodId>1002</prodId>
          <prodName>空调</prodName>
          <prodPrice>2000.0</prodPrice>
        </product>
      </products>
    </order>
  </orders>
</customer>

2. JavaBean - > JSON

前面 main() 方法中构造好 Customer 对象后的代码换成如下：

XStream xstream = new XStream(new JsonHierarchicalStreamDriver());
xstream.alias("customer", Customer.class);
xstream.alias("order", Order.class);
xstream.alias("product", Product.class);
xstream.toXML(customer, new PrintWriter(System.out));

代码说明：这里对于 XStream 实例只是构造时换成了 JsonHierarchicalStreamDriver 实例，也可以用 JettisonMappedXmlDriver(需要引入 jettison-1.x.x.jar 包)。别名机制与前面的情况是一样的。仍然用 toXML() 方法，没有 toJSON() 方法，统一了接口方法以，用起来却让人有些费解。

看输出：

{"customer": {
  "custId": 1,
  "custName": "Unmi",
  "orders": [
    {
      "orderId": 101,
      "orderName": "电器类",
      "products": [
        {
          "prodId": 1001,
          "prodName": "电脑",
          "prodPrice": 4000.0
        },
        {
          "prodId": 1002,
          "prodName": "空调",
          "prodPrice": 2000.0
        }
      ]
    }
  ]
}}

如果使用的是 JettisonMappedXmlDriver，你会看到输出的内容全在一行。

前面用于演示 JavaBean 到 XML/JSON 的转换的例子，还稍显复杂，涉及到了 List 和数组类型。其实 XStream 是通过反射来获取属性的，即使是私有的，而不依赖于 getter 方法，这点上比JSON-lib 要强。XStream 使用了像 JDBC Driver 的模式，通过更换 Driver 的方式来达成不同的内部实现。和 DWR/Struts 一样，它也是用 Converter 来做到数据类型的转换。

3. XML -> JavaBean

public static void main(String[] args) {

    XStream xstream = new XStream(new DomDriver());

    //设置了这个别名才能识别下面 xml 中的 product 节点，否则要用类全限名称
    xstream.alias("product", Product.class);
    String xml = "<product><prodId>1001</prodId><prodName>电脑" +
            "</prodName><prodPrice>4000.0</prodPrice></product>";
    Product prod = (Product)xstream.fromXML(xml);
    System.out.println(prod.getProdName());
}

执行上面的程序，能够输出产品名称“电脑”来，说明，由 XML 描述创建对象是成功的。相对于生成 XML 用的是 toXML()，通过 XML 构建对象用的方法是 fromXML()，同样要留意它的其他重载方法：

Object fromXML(InputStream input);
Object fromXML(InputStream xml, Object root);
Object fromXML(Reader xml);
Object fromXML(Reader xml, Object root);
Object fromXML(String xml);
Object fromXML(String xml, Object root);

它们能从不同的输入源，可指定根节点来构建对象。

4. JSON -> JavaBean

public static void main(String[] args) {
    // 这里不能用 JsonHierarchicalStreamDriver 了，它只能用于 JavaBean->JSON
    XStream xstream = new XStream(new JettisonMappedXmlDriver());

    // 设置了这个别名才能识别下面 xml 中的 product 节点，否则要用类全限名称
    xstream.alias("product", Product.class);
    String json = "{product:{prodId: 1001,prodName: '电脑', prodPrice: 4000.0}}";
    Product prod = (Product) xstream.fromXML(json);
    System.out.println(prod.getProdName());
}

可以看到也输出了“电脑”，说明工作正常。注意这里只能用 JettisonMappedXmlDriver。

相比于 JavaBean 到 XML/JSON 的转换，下面两个例子要简单多了，JavaBean 未涉及到关联关系。复杂的 XStream 也做得到，就看前两个例子，XStream 能够把复杂的 JavaBean 生成 XML/JSON，它也有这个能耐把生成的东西还原回去的。而且 XStream 在由 XML/JSON 生成 JavaBean 时不依赖于 setter 方法和构造方法的。

我们在实际中使用 XStream 时应该还会对它进行细究，或作进一步的扩展，如加入自己的 Converter、甚至是自己的 DomDriver、JsonDriver。