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fastjson官方地址: http://code.alibabatech.com/wiki/display/FastJSON/Home
从javaeye上看到了阿里一位人士写的fastjson,特别是其中如何将java对象序列化成json字符串这段。笔者比较关注,因为在笔者的项目中就用了一个json序列化器(造的轮子)。就下载下来看了一看,先不说和笔者所用的轮子有何区别,单就用了一个简单的测试器,来测试一下两者的处理速度。测试代码就不贴了,简单地说下测试结果。在jvm充分优化的情况下(for循环执行了很多次之后),笔者所使用的java序列化器处理速度不是很均匀,在结尾有短暂的变化(可能与虚拟机回收有关系);而fastjson在后面的处理过程当中,一般很均匀(后来发现与使用的buf分配方式有关)。最主要的区别莫在于,fastjson的速度那是不能对比了。
经过分析源码之后,发现fastjson在处理json优化上面还是下了很大的工夫的。笔者准备从以下几个方面对fastjson作一个简单的解析,也让使用fastjson的同学对fastjson有一个简单的认识。
1 总体分析 分析json序列化的总体思路和解析过程
2 性能分析A 针对字符生产部分(即outWriter)对不同类型数据的处理和与性能相关处理部分
3 性别分析B 针对序列化过程部分(即objectSerializer)对不同类型的序列化过程处理和与性能相关处理部分
4 对象解析分析 对javaBean解析部分和针对字段输出部分的处理和解析
源码分析基于1.0.5版本。
总体分析,首先上图,即fastjson的总体处理思想,其实也是所有json序列化器需要考虑的问题。
在这里,需要考虑的主要有两个部分,一是临时保存在序列化过程中用于储存数据的容器,二是处理对象序列化的序列化器。
在fastjson中,保存数据的容器使用了wirter,字符输出流,而且是自实现的一个字符输出流。相对原来的writer,追加了很多需要输出的信息的实现,比如输出一个字符串,输出一个字符,输出一个long类型数据等。而处理对象序列化的序列化器,而使用了责任链模式和工厂模式,将不同类型的java对象分散到不同的序列化器当中。而每个序列化器只处理与自身类型相对应的数据信息,这样就避免了在处理时,各种情况交织在一块,逻辑混乱的问题。
下面就源码本身作一个分析,其中结合两个部分进行分析。
代码分析部分
首先,将一个对象序列化json字符串调用的是JSON对象的toJSONString方法,这里调用的是无参数方法。(注:本文不分析采用vistor实现json序列化代码的部分)。具体代码如下所示:
第一行,新产生的一个数据保存器,储存在序列化过程中产生的数据;第二行,产生统一的json序列化器,其中使用了outWriter,此类即json序列化的统一处理器;第三行,调用序列化方法开始序列化对象,以产生json字符串信息;第四行,返回已经储存的json信息。
- SerializeWriterout=newSerializeWriter();
- JSONSerializerserializer=newJSONSerializer(out);
- serializer.write(object);
- returnout.toString();
数据保存器(序列化输出容器)
SerializeWriter是一个用于储存在序列化过程中产生的数据信息,它与jdk中的StringBuiler有着类似的功能,即将不同的数据填充到此容器中。之所以不使用StringBuilder的原因之一在于StringBuilder没有提供一些特别为性能优化的方法,并且StringBuilder在处理过程中增加了多余的操作(如新分配对象)。该容器的主要功能就是接收不同的数据,并将这些数据存储到该内部的一个字符数组当中,同时记录字符总数。
既然充当了一个数据输出的角色,那么就可以往其中输入任何的数据,包括int,byte,short等基本类型和对应的包装类型,也包括日期数据,以及经常使用的字符串数据等。对于在这些数据类型之外的其它类型,由于json的特殊结构,所有的高级类型均可以转化于这些基础类型的组织体,所以不需要再针对高级类型作处理了(这些是序列化器应该考虑的问题)。
首先对SerializeWriter的方法(输出和追加)作一个预览:
方法总共可以分五个部分,第一个部分是针对writer基本功能一个扩展,即支持输出int,字符,以及字符数组,追加字符数组(包括字符串)等;第二个部分提供了写整形和长整形的基本方法;第三个部分是提供写基本数据类型数组的支持;第四个部分是提供写一个数字+一个字符的形式,比如数据+[,\],}]这种格式;第五个部分是提供写数据串,主是是针对字符串追加双引号或单引号(以支持标准json)。publicvoidwrite(intc)