Gson 序列化與反序列化完整指南：TypeToken、巢狀物件、陣列集合互轉

Gson 序列化與反序列化完整指南：TypeToken、巢狀物件、陣列集合互轉

系統整理 Gson 核心用法：基本物件轉換、JSON 陣列泛型捕獲、複雜巢狀結構解析、物件序列化為 JSON，含完整可執行測試代碼。

準備工作

• 引入 gson-2.x.jar 並加入 Build Path
• 定義 User 類：屬性 name/age、無參建構子、getter/setter、toString()

測試數據

String jsonObj   = "{\"name\":\"李四\",\"age\":30}";
String jsonArr   = "[{\"name\":\"李四\",\"age\":40},{\"name\":\"張三\",\"age\":20},{\"name\":\"王五\",\"age\":30}]";
String jsonNest  = "{\"status\":\"ok\",\"data\":[{\"name\":\"李四\",\"age\":30},{\"name\":\"張三\",\"age\":20},{\"name\":\"王五\",\"age\":30}]}";

1. 基本反序列化：JSON 物件 → Java 物件

private static void gsonTypeToken(String jsonArr) {
    Gson gson = new Gson();
    
    // TypeToken 匿名內部類捕獲泛型型別資訊（繞過類型擦除）
    TypeToken<List<User>> token = new TypeToken<List<User>>() {};
    List<User> users = gson.fromJson(jsonArr, token.getType());
    
    for (User u : users) System.out.println(u);
}

原理：TypeToken 是 protected 抽象類，建立匿名子類時，JVM 保留泛型型別資訊，getType() 返回實際的 ParameterizedType。

3. 巢狀結構解析：Wrapper 類映射

// 對應 jsonNest 的資料類
class A {
    private String status;
    private List<User> data;
    // getter/setter...
}

private static void gsonFinal(String jsonNest) {
    Gson gson = new Gson();
    A a = gson.fromJson(jsonNest, A.class);
    
    if ("ok".equals(a.getStatus())) {
        System.out.println(a.getStatus());
        for (User u : a.getData()) System.out.println(u);
    }
}

4. 序列化：Java 物件 → JSON

核心 API 總結

場景
方法
關鍵點
物件 → JSON
gson.toJson(obj)
支援任意物件、陣列、集合、Map
JSON → 物件
gson.fromJson(json, Class<T>)
目標類需有無參建構子
JSON 陣列 → List<T>
gson.fromJson(json, TypeToken<List<T>>{}.getType())
必須用 TypeToken 保留泛型
巢狀 JSON → 物件
定義 Wrapper 類映射層級
層級對應、集合屬性用 List<T>


常見坑點

無參建構子缺失：拋出 JsonIOException: Unable to invoke no-args constructor
泛型擦除：直接傳 List.class 只能得到 List<LinkedTreeMap>
欄位名不匹配：預設按欄位名匹配，可用 @SerializedName("json_field") 映射
null 值預設不序列化：需 new GsonBuilder().serializeNulls().create() 開啟
日期格式：預設 yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss，可 GsonBuilder().setDateFormat("yyyy-MM-dd").create()



Gson 設計哲學：約定優於配置。只要 POJO 結構與 JSON 結構對應，零配置自動完成雙向轉換。