使用 Gson 从使用到源码 (上)

从使用 Gson 已经有好长时间了，但始终停留在使用层面上，为了满足自身的好奇心，我决定深入了解其源码。关于 Gson，我将撰写几篇长篇解读文章，记录自己的浅显见解。

在处理 JSON 数据时，我们通常希望通过一个简单的输入输出过程获得所需的结果，而 Gson 就是这样一个强大的工具。它可以将 Java 对象轻松序列化为 JSON 格式，反之亦然。

然而，仅仅使用 Gson 是不够的，了解其内部运作机制才能真正掌握它的用法。因此，我踏上了探索 Gson 源码的旅程，希望能够深入了解其强大功能背后的奥秘。

Gson 的核心组件

Gson 由几个核心组件组成，每个组件负责不同的功能：

• TypeAdapterFactory： 用于创建 TypeAdapter，它负责将 Java 对象与 JSON 数据之间的转换。
• TypeAdapter： 负责将特定类型的数据（例如 String、Number 或自定义对象）序列化为 JSON 格式，反之亦然。
• FieldNamingStrategy： 定义字段名称在序列化和反序列化过程中如何转换（例如，驼峰命名法或下划线命名法）。
• ExclusionStrategy： 定义在序列化和反序列化过程中哪些字段应被排除在外。
• InstanceCreator： 用于创建自定义对象的实例，当 Gson 需要反序列化这些对象时使用。

序列化和反序列化过程

Gson 的核心功能是序列化和反序列化，它们共同组成了对象和 JSON 数据之间的转换过程：

序列化：

1. 获取 TypeAdapter： Gson 根据要序列化的对象类型获取相应的 TypeAdapter。
2. 写入 JSON 数据： TypeAdapter 将对象写入到 JSONWriter 中，JSONWriter 负责将数据写入到输出流中。

反序列化：

1. 获取 TypeAdapter： Gson 根据要反序列化的 JSON 数据类型获取相应的 TypeAdapter。
2. 解析 JSON 数据： TypeAdapter 从 JSONReader 中解析 JSON 数据，JSONReader 负责从输入流中读取数据。
3. 创建对象： 使用 InstanceCreator 创建自定义对象（如果需要），并使用 TypeAdapter 的数据对其进行初始化。

理解 TypeAdapter

TypeAdapter 是 Gson 中的核心组件，负责将特定类型的数据序列化和反序列化。

TypeAdapter 具有两个主要方法：

• write(JsonWriter, T)： 将对象写入到 JSONWriter 中。
• read(JsonReader)： 从 JSONReader 中读取数据并创建一个对象。

自定义 TypeAdapter 允许我们控制对象的序列化和反序列化过程，例如，我们可以自定义日期格式、忽略某些字段或执行其他特殊处理。

Gson 的高级特性

除了核心功能外，Gson 还提供了许多高级特性，包括：

• 自定义类型适配器： 允许我们为自定义对象定义自己的序列化和反序列化逻辑。
• 版本控制： 使用注解来控制对象的序列化和反序列化行为，以适应不同版本的模型。
• 排除策略： 使用注解来排除某些字段在序列化和反序列化过程中的参与。
• NULL 值处理： 配置 Gson 来忽略、序列化或反序列化 NULL 值。

结论

通过探索 Gson 的源码，我获得了对这个强大库的更深入的理解。我了解了它的核心组件、序列化和反序列化过程，以及如何使用自定义 TypeAdapter 来扩展其功能。

了解 Gson 的内部运作机制使我能够更有效地使用它，并为我处理 JSON 数据提供了更多的控制权。在后续的文章中，我将深入探讨 Gson 的高级特性和最佳实践。