Основы синтаксиса и структуры JSON

1. Вспоминаем JSON

JSON расшифровывается как JavaScript Object Notation. Несмотря на зловещее слово JavaScript в названии, формат этот абсолютно языконейтральный и дружелюбный ко всем (ну почти ко всем) языкам программирования, включая C#. Его придумали для того, чтобы удобно и понятно описывать данные — объекты, массивы, списки и словари — в виде обычного текста.

В современном мире, где почти каждая программа общается с другими программами, JSON стал фактически стандартом де-факто для сериализации и обмена структурированными данными. Он используется повсюду: от REST API до хранения пользовательских настроек и даже для внутреннего взаимодействия между микросервисами. И есть веская причина — он читаем человеком (если человек не боится фигурных скобок), прост в парсинге и поддерживается всеми современными языками и библиотеками.

Почему не XML?

JSON проще, короче и легче читается, чем XML. К тому же, он без лишнего шума и тегов, более логично ложится на структуры данных большинства языков программирования. А ещё с ним не нужно возиться с закрывающими тегами, кавычками и прочей XML-бюрократией. Короче — JSON это про быстрее, проще, удобнее.

2. Основные элементы синтаксиса JSON

Представим, что JSON — это простое дерево (или матрёшка), состоящее из объектов, массивов и элементарных данных. Вот какие «кирпичики» в нашем распоряжении:

Объекты (Objects)

Объект JSON — это набор пар «ключ: значение», окружённый фигурными скобками { }.

Пример:

{
  "name": "Alice",
  "age": 23
}

В C# такую структуру можно представить в виде класса или словаря.

Массивы (Arrays)

Массив JSON — это упорядоченный список элементов (значений любого типа), заключённый в квадратные скобки [ ].

Пример:

[1, 2, 3, 42]

Или так:

[
  {"name": "Ivan"},
  {"name": "Olga"}
]

В C# — это List<T>, T[] и аналогичные коллекции.

Пары «ключ-значение»

Ключи всегда строки (в двойных кавычках!), а значения могут быть любых типов данных, разрешённых в JSON.

Пример:

{
  "id": 123,
  "login": "student",
  "isActive": true
}

Типы данных в JSON

10, -5, 3.14

"hello"

true, false

null

{"a":1}

[1,2,3]

Пример — всё вместе:

{
  "id": 1,
  "name": "Bob",
  "scores": [10, 20, 30],
  "profile": {
    "email": "bob@mail.com",
    "phone": null
  },
  "isAdmin": false
}

Видите, как компактно и логично можно описать целый объект пользователя.

3. Правила оформления JSON

Строки всегда в двойных кавычках

Даже если очень хочется поставить одинарные, JSON этого не простит. Вот так — правильно:

{ "name": "Vera" }

Вот так — ошибка:

{ 'name': 'Vera' }

Ключи — только строки

В отличие от C#, где ключ словаря может быть хоть int, хоть enum, в JSON ключ — это всегда строка:

{ "2025": "Год C#", "favorite": true }

Никаких хвостовых запятых

В отличие от C# массивов и объектов, лишняя запятая перед закрывающей скобкой — это синтаксическая ошибка JSON!

// ОШИБКА! (последняя запятая не допускается)
{
  "id": 10,
  "name": "Oleg",
}

Правильно:

{
  "id": 10,
  "name": "Oleg"
}

Пробелы и переносы строк

Их можно ставить для красоты, парсеры их игнорируют. Обычно для формата «для людей» используют pretty-printed (отформатированный) JSON, для передачи по сети — minified (в одну строку, без пробелов).

4. Как C# объекты преобразуются в JSON

Если вы сериализуете объект с помощью System.Text.Json.JsonSerializer.Serialize(), то поля и свойства объекта превращаются в пары «ключ-значение».

Пример C# класса и сериализации

public class Book
{
    public string Title { get; set; }
    public int Pages { get; set; }
}
var book = new Book { Title = "CLR via C#", Pages = 900 };
string json = JsonSerializer.Serialize(book);
Console.WriteLine(json); // {"Title":"CLR via C#","Pages":900}

Коллекции

• List<int> превращается в [1,2,3]
• string[] превращается в ["hi", "wow"]
• List<Person> — в массив объектов

Словари

Словарь вида Dictionary<string, int> превращается в объект:

var dict = new Dictionary<string, int>
{
    ["apples"] = 5, ["bananas"] = 10
};
string json = JsonSerializer.Serialize(dict);
// {"apples":5,"bananas":10}

5. Визуальная схема: как строится JSON

Вложенность — как матрешка

Объект
│
├── Пара: "name": "Alex"
├── Пара: "hobbies": массив
│               │
│               ├── "skiing"
│               └── "programming"
└── Пара: "profile": объект
                 │
                 ├── "age": 42
                 └── "city": "Базель"

В результате:

{
  "name": "Alex",
  "hobbies": ["skiing", "programming"],
  "profile": {
    "age": 42,
    "city": "Базель"
  }
}

6. Типичные ошибки и особенности синтаксиса

В программировании не бывает идеального мира — даже в JSON есть свои ловушки! Если вы попытаетесь отправить JSON с неправильными кавычками, с лишними запятыми или с ключами, не обернутыми в кавычки — парсер выдаст ошибку.

Ещё одна «подстава» — числа с ведущими нулями. В JSON это запрещено (например, 0123 — ошибка).

Полезно знать: Некоторые парсеры (например, JavaScript-ный JSON.parse) более лояльны и могут «простить» небольшие нарушения. Но большинство «суровых» парсеров (например, в C# и .NET) будут жаловаться на малейшее нарушение синтаксиса.

7. Примеры преобразования C# данных в JSON

Давайте попробуем сериализовать сложную структуру на практике. Наше учебное приложение развивается: допустим, у нас теперь есть список студентов, и мы хотим их сохранить в файл JSON.

Определим класс:

public class Student
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

Заполним список:

var students = new List<Student>
{
    new Student { Name = "Анна", Age = 20 },
    new Student { Name = "Никита", Age = 22 }
};

Сериализация:

using System.Text.Json;

// Сериализуем список студентов в строку JSON
string json = JsonSerializer.Serialize(students, new JsonSerializerOptions { WriteIndented = true });
Console.WriteLine(json);

/*
[
  {
    "Name": "Анна",
    "Age": 20
  },
  {
    "Name": "Никита",
    "Age": 22
  }
]
*/

Видите, как удобно? Каждый студент — это отдельный объект внутри JSON-массива.

8. Мини-генератор: как «руками» написать JSON

Иногда приходится писать JSON самому, например — создавать тестовые данные вручную. Вот чек-лист:

1. Внешние фигурные скобки — для объекта, внешние квадратные — для массива.
2. Ключ всегда — строка в двойных кавычках.
3. Значения — строки (в двойных кавычках), числа, true, false, null, объект ({}), массив ([]).
4. Только запятые между элементами, не после последнего!
5. Отступы и пробелы для читабельности (но не обязательны).

2

Задача

C# SELF, 47 уровень, 0 лекция

Недоступна

Сериализация списка объектов в JSON

Сериализация списка объектов в JSON

Открыть