O que é JSON?

Introdução

JSON (JavaScript Object Notation) é um formato de intercâmbio de dados que usa uma sintaxe leve projetada para facilitar a leitura por humanos e a análise e geração por computadores.
Ele transmite principalmente dados entre um servidor e um cliente da Web, como texto JSON.

Principais recursos do JSON

Legível por humanos: A sintaxe do JSON é simples e intuitiva, o que facilita a leitura e a escrita para os desenvolvedores.
Independente de linguagem: Embora derivado do JavaScript, o JSON é independente de linguagem, o que significa que pode ser incorporado a muitas linguagens de programação diferentes, como Python e Java.
Leve: A estrutura mínima do JSON faz dele um formato leve de intercâmbio de dados, reduzindo a quantidade de dados JSON transferidos pela rede.

Estrutura JSON básica

O JSON foi criado com base em duas estruturas:

Uma coleção de pares de chave/valor: Isso é realizado como um objeto, registro, estrutura, dicionário, tabela de hash, lista com chave ou matriz associativa.
Uma lista ordenada de valores: Isso se manifesta como uma matriz, um vetor, uma lista ou uma sequência conhecida como matriz JSON.

Regras de sintaxe JSON

Os dados são representados em pares de chave/valor: Cada chave é seguida por dois pontos e as vírgulas separam os pares chave/valor.
As chaves são cadeias de caracteres e devem ser colocadas entre aspas duplas.
As chaves { } contêm objetos: Um objeto é uma coleção de pares de chave/valor.
Os colchetes [ ] contêm matrizes: Uma matriz é uma coleção ordenada de valores.
Os valores podem ser cadeias de caracteres (entre aspas duplas), números, objetos, matrizes, verdadeiro, falso ou nulo.

Exemplo simplificado de JSON

Aqui está um documento JSON simplificado que representa uma pessoa:

				
					{ 

"name": "John Doe", 

"age": 30, 

"isStudent": false, 

"address": { 

"street": "123 Main St", 

"city": "Anytown" 

}, 

"phoneNumbers": [ 

"555-555-5555", 

"555-555-5556" 

] 

}

Explicação

Pares de chave/valor: Os dados são representados em pares de chave/valor, em que cada chave é seguida por dois pontos e o valor.
- “nome”: “John Doe”: A chave é “name” e o valor é “John Doe”.
- “age”: 30: A chave é “age” e o valor é 30.
- “isStudent”: false: A chave é “isStudent” e o valor é false.
Objetos aninhados: Qualquer objeto autônomo pode ser aninhado em outros objetos para simplificar seu uso.
- “address” (endereço): { “street”: “123 Main St”, “city”: “Anytown” }: O valor da chave “address” é outro objeto que contém “street” e “city”.
Matrizes: As matrizes contêm listas ordenadas de valores.
- “phoneNumbers”: [“555-555-5555”, “555-555-5556”]: A chave “phoneNumbers” tem um valor de matriz que contém dois números de telefone.

Análise e geração de JSON

A maioria das linguagens de programação modernas oferece suporte interno para análise e geração de dados JSON.
Isso envolve o uso de um analisador JSON para converter texto JSON em uma estrutura de dados nativa e codificar estruturas de dados nativas de volta em texto JSON.

Analisando JSON

A análise de JSON envolve a conversão de uma cadeia de caracteres formatada em JSON em uma estrutura de dados nativa que a linguagem de programação pode manipular facilmente.
Essa estrutura de dados nativa pode ser um objeto, um dicionário, uma matriz ou uma lista, dependendo da linguagem usada.
Durante a análise, a cadeia de caracteres JSON é analisada e sua estrutura hierárquica é mapeada para as estruturas de dados correspondentes, permitindo fácil acesso aos dados JSON por meio de chaves ou índices.

Geração de JSON

A geração de JSON envolve a conversão de uma estrutura de dados nativa em uma cadeia de caracteres formatada em JSON.
Normalmente, esse processo envolve a passagem da estrutura de dados nativa e sua serialização no formato JSON, garantindo que a cadeia de caracteres de saída represente corretamente a estrutura hierárquica dos dados.
Essa cadeia de caracteres JSON pode então ser transmitida por uma rede, armazenada em um arquivo ou usada em outros contextos em que o JSON é necessário.

JSON e conceitos relacionados

RFC e especificação JSON

A RFC 7159 e a ECMA-404 especificam o formato JSON, que define as regras para a sintaxe JSON e garante que os documentos JSON sejam JSON válidos.
A especificação JSON descreve a estrutura do formato, os tipos de dados e as regras de codificação.

JSON vs. XML

O JSON é frequentemente comparado ao XML, outro formato de intercâmbio de dados baseado em texto.
Embora o XML seja mais detalhado e ofereça suporte a uma gama mais ampla de tipos de dados, a simplicidade e a facilidade de uso do JSON o tornam mais popular para serviços da Web e APIs (Interfaces de Programação de Aplicativos).

Esquema JSON

Um esquema JSON define a estrutura e as regras de validação dos dados JSON.
Ele garante que os documentos JSON sigam um formato especificado, facilitando a validação e a interpretação dos dados.

Casos de uso de JSON

APIs da Web: O JSON é comumente usado para transmitir dados em APIs da Web, permitindo a troca de dados entre cliente e servidor.
Arquivos de configuração: Os arquivos JSON são frequentemente usados para definições de configuração em vários aplicativos e serviços.
Armazenamento de dados: Alguns bancos de dados NoSQL, como o MongoDB, usam documentos do tipo JSON para armazenar dados.
Intercâmbio de dados: O JSON facilita o intercâmbio de dados entre diferentes sistemas e aplicativos, tornando-o um formato padrão para o intercâmbio de dados.

Vantagens do JSON

Simplicidade: Fácil de entender e usar.
Interoperabilidade: Funciona em diferentes linguagens de programação e plataformas.
Compacidade: Sua natureza leve reduz o uso da largura de banda.

Limitações do JSON

Falta de comentários: O JSON não oferece suporte a comentários, o que dificulta a inclusão de documentação em linha.
Tipos de dados limitados: O JSON suporta apenas um número limitado de tipos de dados, o que pode ser uma limitação para estruturas de dados complexas.

conclusão

O JSON se tornou o padrão do setor para troca de dados no desenvolvimento da Web devido à sua simplicidade e facilidade de uso.
Entender o JSON é essencial para a programação moderna e a troca de dados, quer você esteja trabalhando com APIs da Web, configurando aplicativos ou armazenando dados em bancos de dados NoSQL.
Ferramentas como o GitHub oferecem uma ampla variedade de projetos relacionados a JSON, incluindo analisadores e codificadores para várias linguagens de programação, tornando mais acessível o trabalho com JSON em seus aplicativos.

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