Jackson精讲第7篇-类继承关系下的JSON序列化与反序列化JsonTypeInfo

Jackson是Spring Boot(SpringBoot)默认的JSON数据处理框架，但是其并不依赖于任何的Spring 库。有的小伙伴以为Jackson只能在Spring框架内使用，其实不是的，没有这种限制。它提供了很多的JSON数据处理方法、注解，也包括流式API、树模型、数据绑定，以及复杂数据类型转换等功能。它虽然简单易用，但绝对不是小玩具，更多的内容我会写成一个系列，5-10篇文章，请您继续关注我。

• 《序列化与反序列化核心用法-JSON框架Jackson精解第1篇》
• 《特殊数据格式处理-JSON框架Jackson精解第2篇》
• 《属性序列化自定义排序与字母表排序-JSON框架Jackson精解第3篇》
• 《@JacksonInject与@JsonAlias注解-JSON框架Jackson精解第4篇》
• 《@JsonCreator自定义反序列化函数-JSON框架Jackson精解第5篇》
• 《Jaskson精讲第6篇-自定义JsonSerialize与Deserialize实现数据类型转换》

本篇文章是系列文章的第7篇，主要是为大家介绍一下，在Java 类继承的情况下如何实现父类及子类的JSON序列化与反序列化。

一、继承关系对象构建

首先构建一个ClsShape类表示形状。

public class ClsShape {
}

构建一个ClsCircle 类表示圆形。并添加了一系列的lombok注解，Data表示提供get、set、toString、hashCode等方法；EqualsAndHashCode注解在有继承关系的字类中使用；AllArgsConstructor和NoArgsConstructor分别提供全参和无参构造方法。

@Data
@EqualsAndHashCode(callSuper = true)
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class ClsCircle extends ClsShape {
  Integer radius;    //弧度
}

构建一个长方形类ClsRectangle ，成员变量width宽度，height高度。

@Data
@EqualsAndHashCode(callSuper = true)
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class ClsRectangle extends ClsShape {
  private Integer width;
  private Integer height;
}

构建一个ClsView类,表示画面。画面中有很多的ClsShape形状，所以用一个List封装。

@Data
public class ClsView {
  private List<ClsShape> shapes;
}

二、序列化与反序列化测试

基础的形状类及画面类写完之后，下面的代码是用来完成：对象到Json字符串的序列化过程，和Json字符串反序列化为Java对象的过程代码。

@Test
void testJSON2Object() throws IOException {
  ClsRectangle rectangle = new ClsRectangle(7,9); //构建正方形对象
  ClsCircle circle = new ClsCircle(8); //构建长方形对象
  List<ClsShape> shapes = new ArrayList<>();  //List<多种形状>
  shapes.add(circle);
  shapes.add(rectangle);
  ClsView view = new ClsView();  //将List放入画面View
  view.setShapes(shapes);

  ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
  System.out.println("-- 序列化 --");
  String jsonStr = mapper.writeValueAsString(view);
  System.out.println(jsonStr);

  System.out.println("-- 反序列化 --");
  ClsView deserializeView = mapper.readValue(jsonStr, ClsView.class);
  System.out.println(deserializeView);

}

大家看最终在控制台的输出结果如下：序列化的过程是正常的，但是反序列化的时候报错了。

-- 序列化 --
{"shapes":[{"radius":8},{"width":7,"height":9}]}

-- 反序列化 --
com.fasterxml.jackson.databind.exc.UnrecognizedPropertyException: Unrecognized field "radius" (class com.example.demo.javabase.ClsShape), not marked as ignorable (0 known properties: ])
 at [Source: (String)"{"shapes":[{"radius":8},{"width":7,"height":9}]}"; line: 1, column: 23] (through reference chain: com.example.demo.javabase.ClsView["shapes"]->java.util.ArrayList[0]->com.example.demo.javabase.ClsShape["radius"])

抛出异常的主要原因是我们用来接收反序列化的结果时，使用的是List<ClsShape>,Java程序并不明确的知道，这个ClsShape形状是圆形ClsCircle,还是正方形ClsRectangle。所以无法将字符串正确的反序列化为java对象。

三、@JsonTypeInfo注解加到父类定义上

为了解决上面的这种继承关系对象的反序列化出现的问题，jackson为我们提供了JsonTypeInfo注解，把它加在父类定义上面即可。

@JsonTypeInfo(use = JsonTypeInfo.Id.CLASS)
public class ClsShape {
}

在父类定义上面加上@JsonTypeInfo注解之后，序列化与反序列化的输出结果如下。

-- 序列化 --
{"shapes":[
{"@class":"com.example.demo.javabase.ClsCircle","radius":8},
{"@class":"com.example.demo.javabase.ClsRectangle","width":7,"height":9}
]}
-- 反序列化 --
ClsView(shapes=[ClsCircle(radius=8), ClsRectangle(width=7, height=9)])

值得注意的是在序列化之后的java字符串中，每个Json对象都包含了一个新的属性@class,这也是该对象在继承关系下能够反序列化为正确的java对象(@class的值的类对象)的关键所在。

四、@JsonTypeInfo注解加到包含父类的成员变量上面

@JsonTypeInfo注解不仅可以加在父类的定义上面，也可以加到包含父类的成员变量上面。序列化和反序列化的结果和第三小节中的内容是一样的。

@Data
public class ClsView {
  @JsonTypeInfo(use = JsonTypeInfo.Id.CLASS)
  private List<ClsShape> shapes;
}