Работа с JSON-взаимодействием между Java и C # REST API

Oct 01 2020

В настоящее время я имею дело с двумя системами, которые предоставляют взаимодействие через свои собственные RESTful JSON API. Один на C # с JSON.NET, а другой - на Java Spring Boot Starter (Jackson JSON). Я полностью контролирую обе системы.

Обе системы должны передавать данные JSON с обработкой ссылок. В то время как JSON сериализация рамка поддерживает его, C # Json.NET используют "$id"и "$ref"синтаксис для обозначения ссылок в то время как Джексон Java использует что - то попроще и только "id".

Я гораздо менее знаком с Java, чем с C #, поэтому я с большей готовностью приму и пойму любое решение, позволяющее заставить обработку ссылок JSON работать в обоих направлениях на стороне C #. Как я могу заставить эти две системы взаимодействовать с ссылками JSON?

Справочная документация по обработке C # JSON.NET.

Пример JSON от Java Jackson

Обратите внимание, что можно отметить, какое свойство класса использует Джексон в качестве ссылки. В этом случае я использую Idпеременную, поскольку она всегда будет локально уникальной для данного типа.

{
  "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
      }
  ]
}

Ответы

4 DoronG Oct 06 2020 at 03:28

Перед чтением ознакомьтесь с моим другим подходом к решению здесь , может быть, это проще. Сохранение этого поста, как я считаю, информативным, и некоторые могут посчитать его лучшим подходом.


Почему это сложно?

Проблема не в именах ссылочных свойств, которые можно использовать IReferenceResolverдля переопределения. Вместо этого возникает двоякая проблема:

  1. Ссылка идет от свойства объекта в Tasksсписке к объекту в Resourcesсписке. Это не цель PreserveObjectReferenceфункции. Он был предназначен для того, чтобы не повторять объекты в одном списке, а также для предотвращения циклических ссылок.

  2. Значение в Resourceсвойстве a Task- это число вместо Resourceобъекта (который в любом случае не работал бы из-за пункта 1 выше), например

{
  "Id": 0,
  "Name": "Task 0",
  "Resource": {
    "$ref": 0
  }
}
  1. Идентификаторы и ссылки должны быть строками, а не числами.

Решение

Создайте объект вручную и вручную сопоставьте ссылки:

  1. Наши 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. Разрешение договора:
/// <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. Выполнение:
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. Выход:
Distinct resources: 2
Distinct tasks: 5
Distinct task resources: 2

.NET Fiddle

DoronG Oct 07 2020 at 07:23

Возможно, более простой подход к тому, что я опубликовал здесь

Причины те же, но решение другое:

Используйте промежуточный класс только для сериализации

(у этого есть решение как для сериализации, так и для десериализации)

  1. DTO такие же:
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. Промежуточный класс только для сериализации:
/// <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. Выполнение:
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. Выход:
Distinct resources: 2
Distinct tasks: 5
Distinct task resources: 2

Input and output are same: True

.NET Fiddle