您现在的位置：程式碼之家 >> 編程語言 > >> Java 程式設計 >> Java 相關知識

Java List 轉 JSON 實戰：Gson 庫核心用法與泛型處理全攻略

編輯：Java 相關知識

前言

Google Gson 是 Java 領域最輕量、最易用的 JSON 庫之一。其核心優勢在於：無需註解即可序列化實體類，同時通過註解提供靈活的字段控制。本文從基礎到進階，完整演示 List/Map 與 JSON 雙向轉換的最佳實踐。

核心 API 速覽

toJson(Object)：Java 對象 → JSON 字符串
fromJson(String, Class/Type)：JSON 字符串 → Java 對象
GsonBuilder：構建定制化 Gson 實例（格式化、空值處理、註解策略等）

實體類定義

public class Student {
    private int id;
    private String name;
    private Date birthDay;
    // Getter/Setter/toString 省略
}

場景一：簡單對象雙向轉換

Gson gson = new Gson();
Student s1 = new Student(); s1.setId(1); s1.setName("李坤"); s1.setBirthDay(new Date());

// 對象 → JSON
String json = gson.toJson(s1);
// 輸出: {"id":1,"name":"李坤","birthDay":"Jun 22, 2012 8:27:52 AM"}

// JSON → 對象
Student s2 = gson.fromJson(json, Student.class);

場景二：帶泛型 List 雙向轉換（核心難點）

關鍵問題： Java 泛型擦除導致運行時無法直接獲取 List<Student> 類型，直接傳 List.class 會丟失泛型信息，反序列化出 List<LinkedTreeMap> 而非 List<Student>。

解決方案：TypeToken

List<Student> list = Arrays.asList(s1, s2, s3);

// List → JSON
String listJson = gson.toJson(list);
// 輸出: [{"id":1,"name":"李坤",...},{"id":2,"name":"曹貴生",...},{"id":3,"name":"柳波",...}]

// JSON → List<Student>  【關鍵：new TypeToken<List<Student>>(){}.getType()】
List<Student> retList = gson.fromJson(listJson, new TypeToken<List<Student>>(){}.getType());
for (Student stu : retList) { System.out.println(stu); }

TypeToken 利用匿名內部類保留泛型類型信息，getType() 返回實際的 ParameterizedType。
同理適用於 Map<String, Student>、Set<Student> 等集合。

進階配置：GsonBuilder 定制化

Gson gson = new GsonBuilder()
    .setPrettyPrinting()           // 格式化輸出（縮進、換行）
    .serializeNulls()              // 序列化 null 字段（默認忽略）
    .setDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss") // 統一日期格式
    .excludeFieldsWithoutExposeAnnotation() // 僅序列化 @Expose 字段
    .create();

常見坑點避雷指南

坑點	現象	解決
循環引用	StackOverflowError	@Expose 控制字段、或編寫自定義 TypeAdapter 打破循環
日期格式不一致	前後端解析失敗	全局 `setDateFormat` 或字段級 `@SerializedName` + 自定義適配器
泛型擦除導致反序列化類型錯誤	得到 LinkedTreeMap	必須使用 `TypeToken` 傳遞完整泛型類型
字段命名風格不匹配	駝峰 vs 下劃線	`setFieldNamingPolicy(FieldNamingPolicy.LOWER_CASE_WITH_UNDERSCORES)`

Map 轉 JSON 示例

Map<String, Student> map = new HashMap<>();
map.put("s1", s1); map.put("s2", s2);
String mapJson = gson.toJson(map);
// {"s1":{"id":1,"name":"李坤",...},"s2":{"id":2,"name":"曹貴生",...}}

// 反序列化 Map
Type mapType = new TypeToken<Map<String, Student>>(){}.getType();
Map<String, Student> retMap = gson.fromJson(mapJson, mapType);

總結

Gson 以「零配置啟動、按需深度定制」擊中 Java 開發者痛點。掌握 TypeToken 處理泛型、GsonBuilder 定制行為、@Expose/@SerializedName 字段級控制 三大核心技能，即可覆蓋 95% 以上的 JSON 交互場景。建議專案統一封裝 JsonUtils 工具類，集中管理 Gson 實例與異常處理。