在現代軟件開發中，JSON（JavaScript Object Notation）已成為數據交換的“通用語言”——從前后端接口通信到微服務數據交互，從配置文件解析到日志格式化，幾乎所有場景都離不開JSON的處理。然而，原生JSON框架（如FastJSON、Jackson）的API往往需要大量重復代碼，且空指針、格式異常等問題頻發。
本文分享的JsonUtil工具類，基于FastJSON、Jackson等主流框架封裝，整合了18+高頻功能，從基礎的格式轉換到復雜的JSON合并，從安全的字段提取到批量內容替換，全方位覆蓋開發需求。下文將從核心能力、源碼解析、實戰場景、優勢對比等維度展開，幫助開發者徹底掌握JSON高效處理技巧。
一、JsonUtil核心能力全景：從基礎到復雜場景
JsonUtil的設計遵循“業務驅動”原則——所有方法均源自實際開發中的高頻需求。其核心能力可分為六大類，覆蓋JSON處理的全生命周期：
1. JSON合并：多源數據整合的終極方案
在微服務架構中，一個業務數據往往需要從多個接口獲取（如商品詳情需合并基礎信息、庫存、評價等接口數據）；在前端開發中，組件數據可能來自多個數據源。JsonUtil的合并能力正是為解決這類問題設計，支持JSONObject和JSONArray兩種合并場景。
- JSONObject合并（
jsonMerge）：以目標JSON為基礎，用源JSON的字段覆蓋或遞歸合并（支持嵌套結構）。 - JSONArray合并（
jsonArrayMerge）：將兩個數組元素合并為新數組，支持嵌套JSON的深拷貝。
2. 格式轉換：對象與JSON的無縫銜接
對象與JSON的轉換是日常開發中最頻繁的操作之一。JsonUtil封裝了多種轉換邏輯，支持“對象→JSON字符串”“JSON字符串→對象”“集合→JSONArray”等全場景。
- 基礎轉換：
fromJsonStringToT（JSON字符串→對象）、objectToJson（對象→JSONObject）。 - 集合轉換：
jsonToList（JSON→List）、listToJsonArray（List→JSONArray）。 - Map轉換：
jsonToMap（JSON→Map）、jsonToList（JSON→List
3. 安全提取：從JSON中獲取字段的“防坑”實踐
直接從JSON中提取字段時，若字段不存在或類型不匹配，極易拋出NullPointerException或類型轉換異常。JsonUtil的提取方法通過“默認值兜底”機制，徹底解決這類問題。
- 基礎類型提取：
getString（默認空串）、getInt（默認0）、getBoolean（默認false）。 - 復雜類型提取：
getJsonObject（默認null）、getJsonArray（默認null）。
4. 校驗與修改：JSON格式校驗與內容批量處理
在接收外部數據（如用戶輸入、第三方接口返回）時，需先校驗JSON格式合法性；在日志處理、數據清洗場景中，需批量修改JSON中的特定內容。JsonUtil提供了完整的校驗與修改能力。
- 格式校驗：
isJsonStr（FastJSON校驗）、isGsonStr（Gson校驗）。 - 內容修改：
replaceStringInJson（遞歸替換JSON中的字符串）。
5. 自定義轉換：按需過濾字段的輕量方案
有時需要將對象轉換為JSON，但僅保留部分字段（如接口返回時隱藏敏感字段）。JsonUtil的自定義轉換方法通過反射實現字段過濾，無需手動構建Map。
listToStringIncludeArrays（List對象→僅含指定字段的JSON）。objectToStringIncludeArrays（單個對象→僅含指定字段的JSON）。
6. 深拷貝：避免引用傳遞的“獨立副本”生成
JSON對象默認是引用傳遞，修改拷貝對象可能影響原對象。JsonUtil的合并、轉換方法中內置深拷貝邏輯，通過序列化實現對象的完全獨立。
二、核心方法深度解析：從源碼到原理
1. JSON合并（jsonMerge）：遞歸邏輯與邊界處理
業務場景：電商商品詳情頁需要合并“基礎信息接口”（含名稱、價格）和“庫存接口”（含庫存數量、倉庫位置）的返回數據，且需保留雙方的非重復字段。
方法作用：用source（源JSON）的字段覆蓋target（目標JSON）的同名字段，若字段是嵌套JSONObject則遞歸合并，若為JSONArray則按索引合并元素。
源碼核心邏輯：
public static JSONObject jsonMerge(JSONObject source, JSONObject target) {if (source == null) return target;if (target == null) return source;try {for (String key : source.keySet()) {Object value = source.get(key);// 1. 目標JSON不含該key：直接添加if (!target.containsKey(key)) {target.put(key, value);continue;}// 2. 字段是JSONObject：遞歸合并if (value instanceof JSONObject) {JSONObject mergedValue = jsonMerge((JSONObject) value, target.getJSONObject(key));target.put(key, mergedValue);continue;}// 3. 字段是JSONArray：按索引合并元素（需長度一致）if (value instanceof JSONArray) {JSONArray sourceArray = (JSONArray) value;JSONArray targetArray = target.getJSONArray(key);if (sourceArray.size() != targetArray.size()) {throw new IllegalArgumentException("數組長度不一致：" + key);}for (int i = 0; i < sourceArray.size(); i++) {Object sourceItem = sourceArray.get(i);Object targetItem = targetArray.get(i);// 僅合并數組中的JSONObject元素if (sourceItem instanceof JSONObject && targetItem instanceof JSONObject) {targetArray.set(i, jsonMerge((JSONObject) sourceItem, (JSONObject) targetItem));}}continue;}// 4. 其他類型（字符串、數字等）：直接覆蓋target.put(key, value);}} catch (Exception e) {logger.error("JSON合并失敗", e);throw new RuntimeException("合并失敗", e);}return target;
}
關鍵設計：
- 遞歸處理嵌套JSON：若字段是
JSONObject，通過自身遞歸實現深層合并（如{"a":{"b":1}}與{"a":{"c":2}}合并為{"a":{"b":1,"c":2}}）。 - 數組長度校驗：避免因數組長度不一致導致的索引越界（如合并商品圖片數組時，確保雙方圖片數量相同）。
- 異常兜底：合并失敗時記錄日志并拋出運行時異常，避免靜默失敗（如生產環境中數據合并錯誤需及時報警）。
2. 安全提取（getString、getInt）：空值處理的最佳實踐
業務痛點：從接口返回的JSON中獲取“用戶手機號”時，若接口未返回該字段，直接調用json.getString("phone")會返回null，后續調用phone.length()將拋出空指針異常。
方法作用：獲取字段值時，若字段不存在或為null，返回預設默認值（字符串返回空串，整數返回0）。
源碼解析：
public static String getString(JSONObject jsonObject, String key) {// 若jsonObject為null，或字段值為null，返回空串return Objects.nonNull(jsonObject) && Objects.nonNull(jsonObject.getString(key)) ? jsonObject.getString(key) : "";
}public static int getInt(JSONObject jsonObject, String key) {// 若jsonObject為null，或字段值為null，返回0return Objects.nonNull(jsonObject) && Objects.nonNull(jsonObject.getInteger(key))? jsonObject.getInteger(key): 0;
}
使用示例：
JSONObject userJson = JSON.parseObject("{\"name\":\"張三\"}");// 安全獲取存在的字段
String name = JsonUtil.getString(userJson, "name"); // "張三"// 安全獲取不存在的字段（返回空串，避免null）
String phone = JsonUtil.getString(userJson, "phone"); // ""// 安全獲取整數（不存在返回0，避免空指針）
int age = JsonUtil.getInt(userJson, "age"); // 0
3. 自定義轉換（objectToStringIncludeArrays）：反射過濾字段
業務場景：用戶列表接口需要返回用戶信息，但僅保留“id”“name”字段，隱藏“password”“idCard”等敏感信息。
方法作用：通過反射獲取對象的指定字段值，生成僅含這些字段的JSON字符串，無需手動創建Map。
源碼核心邏輯：
// 核心工具方法：將對象轉換為僅含指定字段的Map
private static Map<String, Object> objectToMapIncludeArrays(Object object, String[] arrays) {Map<String, Object> result = new HashMap<>();for (String fieldName : arrays) {if (object instanceof Map) {// 若對象是Map，直接取key對應的值result.put(fieldName, ((Map<?, ?>) object).get(fieldName));} else {// 若對象是普通實體，通過反射獲取字段值try {Object value = getFieldValueByObject(object, fieldName);result.put(fieldName, value);} catch (Exception e) {logger.error("反射獲取字段值失敗", e);}}}return result;
}// 反射獲取字段值（支持父類字段）
private static Object getFieldValueByObject(Object object, String targetFieldName) throws Exception {Class<?> objClass = object.getClass();// 先查當前類字段for (Field field : objClass.getDeclaredFields()) {if (field.getName().equals(targetFieldName)) {field.setAccessible(true); // 突破私有字段訪問限制return field.get(object);}}// 再查父類字段（如User類繼承自BaseEntity，需獲取父類的id字段）Class<?> superClass = objClass.getSuperclass();if 
：從零實現一個“微型React”：Virtual DOM的真面目)
