Manejo de la interoperabilidad JSON entre las API REST de Java y C #

Question

Actualmente estoy tratando con 2 sistemas que exponen la interoperabilidad a través de sus propias API RESTful JSON. Uno está en C # con JSON.NET y el otro es Java Spring Boot Starter (Jackson JSON). Tengo control total sobre ambos sistemas.

Ambos sistemas necesitan transferir datos JSON con manejo de referencias. Si bien ambos marcos de serialización JSON lo admiten, C # JSON.NET usa una sintaxis "$id"y "$ref"para significar referencias, mientras que Jackson de Java usa algo más simple con solo "id".

Estoy mucho menos familiarizado con Java que con C #, por lo que aceptaría y entendería más fácilmente cualquier solución para lograr que el manejo de referencias JSON funcione en ambos sentidos en el lado C #. ¿Cómo puedo hacer que estos dos sistemas interoperen con referencias JSON?

Documentación de manejo de referencia de C # JSON.NET.

Ejemplo JSON procedente de Java Jackson

Tenga en cuenta que es posible marcar qué propiedad de clase usa Jackson como referencia. En este caso, estoy usando la Idvariable, ya que siempre será localmente única para el tipo.

{
  "Resources": [
      {
          "Id": 0,
          "Name": "Resource 0"
      },
      {
          "Id": 1,
          "Name": "Resource 1"
      }
  ],
  "Tasks": [
      {
          "Id": 0,
          "Name": "Task 0",
          "Resource": 0
      },
      {
          "Id": 1,
          "Name": "Task 1",
          "Resource": 1
      },
      {
          "Id": 2,
          "Name": "Task 2",
          "Resource": 0
      },
      {
          "Id": 3,
          "Name": "Task 3",
          "Resource": 1
      },
      {
          "Id": 4,
          "Name": "Task 4",
          "Resource": 0
      }
  ]
}

Answer 1

Antes de leer , consulte mi otro enfoque de solución aquí , puede ser más simple. Mantener esta publicación tan bien como creo que es informativo y puede ser considerado un mejor enfoque por algunos.

---

¿Por qué es tan complicado?

El problema no son los nombres de las propiedades de referencia, que puede utilizar IReferenceResolverpara anular. En cambio, el problema es doble:

1. La referencia es de una propiedad de un objeto en la Taskslista a un objeto en la Resourceslista. Esta no es la intención de la PreserveObjectReferencefunción. Se pretendía no repetir objetos en la misma lista y ayudar a prevenir referencias cíclicas.

2. El valor en la Resourcepropiedad de a Taskes un número en lugar de un Resourceobjeto (que no habría funcionado de todos modos, debido al elemento 1 anterior), p.

{
  "Id": 0,
  "Name": "Task 0",
  "Resource": {
    "$ref": 0
  }
}

1. Los ID y las referencias deben ser cadenas, no números

---

Solución

Construya manualmente el objeto y haga coincidir manualmente las referencias:

1. Nuestras DTO:

public class Dto
{
    public Resource[] Resources { get; set; }
    public Task[] Tasks { get; set; }
}

public class Resource
{
    public long Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
}

public class Task
{
    public long Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public Resource Resource { get; set; }
}

1. Resolución de contrato:

/// <summary>
/// This is to resolve the Resource resolver for the Task
/// </summary>
internal class TaskResourceContractResolver : DefaultContractResolver
{
    private readonly IDictionary<long, Resource> _resources;

    public TaskResourceContractResolver(IDictionary<long, Resource> resources) => this._resources = resources;

    #region Overrides of DefaultContractResolver
    protected override JsonProperty CreateProperty(MemberInfo member, MemberSerialization memberSerialization)
    {
        var property = base.CreateProperty(member, memberSerialization);
        if (property.DeclaringType != typeof(Task) || property.PropertyName != nameof(Task.Resource))
            return property;

        property.Converter = new TaskResourceConverter(this._resources);
        property.IsReference = true;
        property.ValueProvider = new CurrentValueGetterValueProvider();
        return property;
    }
    #endregion Overrides of DefaultContractResolver

    /// <summary>
    /// This is to resolve the Resource for the Task
    /// </summary>
    private class TaskResourceConverter : JsonConverter<Task>
    {
        private readonly IDictionary<long, Resource> _resources;

        public TaskResourceConverter(IDictionary<long, Resource> resources) => this._resources = resources;

        #region Overrides of JsonConverter
        public override void WriteJson(JsonWriter writer, Task value, JsonSerializer serializer) => throw new NotImplementedException();
        public override Task ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, Task existingValue, bool hasExistingValue, JsonSerializer serializer)
        {
            if (reader.Value is Resource resource) existingValue.Resource = resource;
            else if (reader.Value is long resourceRef)
            {
                if (!this._resources.TryGetValue(resourceRef, out resource)) throw new Exception($"Invalid resource reference '{resourceRef}'");
                existingValue.Resource = resource;
            }
            else throw new Exception($"Invalid resource reference '{reader.Value}'");

            return existingValue;
        }
        #endregion Overrides of JsonConverter
    }

    /// <summary>
    /// This is so we get the value of Task object to be set
    /// </summary>
    private class CurrentValueGetterValueProvider : IValueProvider
    {
        #region Implementation of IValueProvider
        public void SetValue(object target, object value) => throw new NotImplementedException();
        public object GetValue(object target) => target;
        #endregion Implementation of IValueProvider
    }
}

1. Implementación:

var input = Encoding.UTF8.GetString(Properties.Resources.input); // the posted Java-outputted JSON
var parsed = JObject.Parse(input);

var resources = parsed[nameof(Dto.Resources)]?.Children()
    .Select(token => token.ToObject<Resource>())
    .ToDictionary(r => r!.Id);

var serializer = new JsonSerializer() { ContractResolver = new TaskResourceContractResolver(resources) };

var dto = new Dto
{
    Resources = resources?.Values.ToArray(),
    Tasks = parsed[nameof(Dto.Tasks)]?.Children()
        .Select(token => token.ToObject<Task>(serializer))
        .ToArray()
};

Console.WriteLine($@"Distinct resources: {dto.Resources?.Distinct().Count()}");
Console.WriteLine($@"Distinct tasks: {dto.Tasks?.Distinct().Count()}"); Console.WriteLine($@"Distinct task resources: {dto.Tasks?.Select(t => t.Resource).Distinct().Count()}");

1. Producción:

Distinct resources: 2
Distinct tasks: 5
Distinct task resources: 2

.NET violín

Answer 2

Posiblemente un enfoque más simple de lo que publiqué aquí.

Las razones son las mismas, pero la solución es diferente:

Usar una clase provisional de solo serialización

(este tiene una solución de serialización y deserialización)

1. Los DTO son los mismos:

public class Dto
{
    public Resource[] Resources { get; set; }
    public Task[] Tasks { get; set; }
}

public class Resource
{
    public long Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
}

public class Task
{
    public long Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public Resource Resource { get; set; }
}

1. Clase provisional de solo serialización:

/// <summary>
/// Helper class for Dto serialization
/// </summary>
internal class DtoSerializationHelper
{
    public Resource[] Resources { get; set; }

    /// <summary>
    /// To be used by application code (not for 
    /// </summary>
    [JsonIgnore]
    public Task[] Tasks { get; set; }

    /// <summary>
    /// Used by serializer
    /// </summary>
    [JsonProperty(nameof(Tasks))]
    private TaskSerializationHelper[] SerializationTasks { get; set; }

    [OnDeserialized]
    private void OnDeserialized(StreamingContext context)
    {
        var resourceLookup = this.Resources.ToDictionary(r => r.Id);
        this.Tasks = this.SerializationTasks.Select(t => t.ToTask(resourceLookup)).ToArray();
    }

    [OnSerializing]
    private void OnSerializing(StreamingContext context)
    {
        this.SerializationTasks = this.Tasks?.Select(t => new TaskSerializationHelper(t)).ToArray();
    }

    /// <summary>
    /// Converts from the helper to the Dto when casting
    /// </summary>
    /// <param name="helper"></param>
    public static implicit operator Dto(DtoSerializationHelper helper) => new Dto
    {
        Resources = helper.Resources,
        Tasks = helper.Tasks
    };

    /// <summary>
    /// Converts from the Dto to the helper when casting
    /// </summary>
    /// <param name="dto"></param>
    public static explicit operator DtoSerializationHelper(Dto dto) => new DtoSerializationHelper
    {
        Resources = dto.Resources,
        Tasks = dto.Tasks
    };

    /// <summary>
    /// A Task serialization helper class
    /// </summary>
    private class TaskSerializationHelper
    {
        public TaskSerializationHelper() { }

        public TaskSerializationHelper(Task task) : this()
        {
            this.Id = task.Id;
            this.Name = task.Name;
            this.Resource = task.Resource.Id;
        }

        public long Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public long Resource { get; set; }

        public Task ToTask(IDictionary<long, Resource> resourceLookup) =>
            new Task
            {
                Id = this.Id,
                Name = this.Name,
                Resource = resourceLookup is null || !resourceLookup.TryGetValue(this.Resource, out var resource)
                    ? throw new Exception($"Invalid resource {this.Resource}")
                    : resource
            };
    }
}

1. Implementación:

var input = Encoding.UTF8.GetString(Properties.Resources.input); // the posted Java-outputted JSON

var dtoSerializationHelper = JsonConvert.DeserializeObject<DtoSerializationHelper>(input);
var dto = (Dto)dtoSerializationHelper;

var deserializationResults = new
{
    distinctResources = dto.Resources?.Distinct().Count(),
    distinctTasks = dto.Tasks?.Distinct().Count(),
    distinctTaskResources = dto.Tasks?.Select(t => t.Resource).Distinct().Count()
};

Console.WriteLine($@"Distinct resources: {deserializationResults.distinctResources}");
Console.WriteLine($@"Distinct tasks: {deserializationResults.distinctTasks}"); Console.WriteLine($@"Distinct task resources: {deserializationResults.distinctTaskResources}");

if (deserializationResults.distinctResources != 2 ||
    deserializationResults.distinctTasks != 5 ||
    deserializationResults.distinctTaskResources != 2) throw new Exception("Deserialization failed");

Console.WriteLine();

var output = JsonConvert.SerializeObject((DtoSerializationHelper)dto);
var serializationResult = output == input;

Console.WriteLine($@"Input and output are same: {serializationResult}"); if (serializationResult) return; Console.WriteLine($@"Output: {output}");
throw new Exception("Serialization failed");

1. Producción:

Distinct resources: 2
Distinct tasks: 5
Distinct task resources: 2

Input and output are same: True

.NET violín