O que é o JSON e para que serve?
JSON ou JavaScript Object Notation é uma formatação usada para a estruturação de dados em formato de texto que permite a troca de informações de forma prática e otimizada. E apesar de ser um tipo de notação de objetos JavaScript, só passou a fazer parte desta linguagem após a versão 5 do ECMAScript.
O modelo .json é um dos formatos utilizados para estruturar informações trafegadas em transferências de dados entre aplicações realizadas por APIs (Application Programming Interface).
Além disso, é utilizado para a realização de requisições AJAX em sites em que são feitas diferentes interações com o banco de dados para realizar operações como consulta, inclusão e exclusão de registros, como o MySql.
Outra forma de utilização de arquivos .json é para o gerenciamento de projetos em diferentes linguagens de programação. O Node.js, por exemplo, utiliza um arquivo chamado package.json em seus projetos para armazenar as dependências utilizadas na aplicação.
Qual é a principal finalidade do JSON em programação?
Sua principal finalidade é a troca de dados entre sistemas e a representação de dados estruturados de forma leve e simples. Tornando a comunicação entre aplicações mais fácil, especialmente em contextos web e mobile.
Também é muito utilizado na programação de código API por acelerar a troca de dados e resultados de serviços web. Reduzindo a incompatibilidade de impedância entre objetos no código do aplicativo e suas representações seriadas.
Como é a estrutura de um JSON?
Os dados contidos em um arquivo no formato JSON devem ser estruturados através de uma coleção de pares, com nome e valor, ou ser uma lista ordenada de valores. Desse modo, seus elementos devem conter:
- Chave: é o identificador do conteúdo e, por isso, deve ser uma string delimitada por aspas;
- Valor: é o conteúdo correspondente e pode conter os tipos de dados string, array, object, number, boolean ou null.
String
Uma string é uma sequência de zero ou mais caracteres Unicode, cercada por aspas duplas. Por exemplo:
"cidade": "Rio de Janeiro"Neste caso, “Rio de Janeiro” é uma string por ser um conjunto de caracteres colocados entre aspas duplas.
Number
Em JSON, um número (Number) pode ser do tipo inteiro ou fracionado e não utiliza aspas, desde que indique um valor numérico válido, como:
"age": 40Boolean
Os valores booleanos podem ser true (verdadeiro) ou false (falso) e não são colocados entre aspas:
"solteiro": false
Neste exemplo, false é um valor booleano, indicando uma condição falsa sem o uso de aspas.
Null
Em JSON, null é usado para representar a ausência de valor ou informação para determinado assunto, e não é colocado entre aspas:
"telefone": nullObject
Um objeto é uma coleção de pares chave/valor, onde as chaves e os valores são separados por dois pontos e cada par é separado por vírgulas. Os objetos são cercados por chaves { }, como:
"carro": {"marca": "Toyota", "modelo": "Corolla"}Aqui, “carro” é a chave, enquanto o valor é um objeto que contém as propriedades “marca” e “modelo”.
Array
Um array é uma coleção ordenada de valores, cercada por colchetes [ ] e com valores separados por vírgulas.
Vejamos um exemplo com um array chamado “cidades”, contendo três objetos que representam diferentes cidades e seus respectivos países:
"cidades": [
{"nome": "São Paulo", "país": "Brasil"},
{"nome": "Lisboa", "país": "Portugal"},
{"nome": "Tóquio", "país": "Japão"}
]Exemplos de códigos JSON
Veja a seguir exemplos práticos de aplicação do JSON:
1. Gerar um objeto JSON a partir de dados gerados pelo usuário
Imagine que um usuário preencha um formulário com seu nome e email em um site. Esses dados podem ser transformados em um objeto JSON para processamento ou armazenamento temporário.
{
"nome": "João Silva",
"email": "joao.silva@email.com"
}
Esse JSON pode ser enviado para o servidor para ser processado, armazenado ou utilizado para outras ações.
2. Transferir dados entre sistemas
Para verificar um endereço, o JSON contendo o endereço do cliente é enviado para uma API de validação de endereços que vai retornar se o endereço é válido ou não.
{
"endereco": {
"rua": "Av. Paulista",
"numero": "1000",
"cidade": "São Paulo",
"estado": "SP",
"cep": "01310-100"
}
}3. Configurar dados de aplicações
Configurações de uma aplicação, como credenciais de banco de dados e caminhos de arquivos de log, podem ser armazenadas em um arquivo JSON, tornando o acesso mais fácil e organizado.
{
"banco_de_dados": {
"host": "localhost",
"usuario": "admin",
"senha": "123456",
"nome_banco": "meu_banco"
},
"configuracao_log": {
"caminho_arquivo": "/var/logs/meu_app.log"
}
}A aplicação lê este arquivo JSON para obter os dados necessários para se conectar ao banco de dados e ao arquivo de log.
4. Simplificar modelos de dados complexos
Um modelo de dados complexos, como um cadastro completo de um usuário com múltiplos endereços e contatos, pode ser simplificado em um arquivo JSON, permitindo uma estrutura mais clara e organizada.
{
"usuario": {
"id": 123,
"nome": "Maria Oliveira",
"enderecos": [
{
"tipo": "residencial",
"rua": "Rua das Flores",
"numero": "45",
"cidade": "Rio de Janeiro",
"estado": "RJ",
"cep": "20000-000"
},
{
"tipo": "comercial",
"rua": "Av. Central",
"numero": "1500",
"cidade": "Rio de Janeiro",
"estado": "RJ",
"cep": "20000-010"
}
],
"contatos": [
{
"tipo": "telefone",
"numero": "(21) 98765-4321"
},
{
"tipo": "email",
"email": "maria.oliveira@email.com"
}
]
}
}Este exemplo de modelo complexo foi transformado em um formato de fácil leitura e manipulação com JSON.
Onde o JSON é mais utilizado?
É muito utilizado na comunicação entre servidores clientes em APIs RESTful, armazenamento de dados, configurações de aplicações, troca de dados entre sistemas e desenvolvimento de aplicações web.
Além disso, serializa e transmite dados estruturados, tornando seu uso comum em aplicativos móveis onde é preciso requisitar dados em um servidor e utilizá-los rapidamente na aplicação.
Também, como já mencionado, o JSON é muito utilizado em requisições AJAX para aplicações web e para resolver o problema de domínio cruzado.
Como fazer um arquivo em JSON?
Para criar um arquivo em JSON, é preciso compreender como sua estrutura funciona e como os dados são estruturados. Em seguida, através de um editor de texto, você pode criar a estrutura desejada e salvar o arquivo em extensão .json.
Confira mais detalhes destes passos abaixo:
1. Entenda a estrutura
Em primeiro lugar, é importante entender como funciona a estrutura do JSON, uma vez que essa formatação organiza os dados em pares chave-valor onde as chaves são strings e os valores podem ser strings, number, arrays, object, boolean ou null.
2. Escolha um editor de texto
Para criar o arquivo JSON, você precisará de um editor de texto. Existem várias opções disponíveis, como Notepad (Windows), TextEdit (Mac), ou editores de código como Visual Studio Code e Sublime Text.
3. Crie a estrutura
Abra o editor de texto escolhido e escreva a estrutura JSON. Certifique-se de seguir a sintaxe correta e incluir chaves e colchetes conforme necessário.
4. Salve o arquivo
Após criar a estrutura JSON, você precisa salvar o arquivo:
- Vá até o menu do editor, clique em “Arquivo” e depois em “Salvar como”.
- Depois, escolha o local onde deseja armazená-lo, dê um nome ao arquivo (por exemplo, livros.json) e certifique-se de que a extensão seja .json.
- Clique em Salvar para concluir o processo.
Qual a diferença entre HTML e JSON?
O HTML (HyperText Markup Language) é uma linguagem de marcação baseada em tags usada para estruturar e apresentar conteúdos na web.
Enquanto o JSON é um formato de troca de dados feito de estruturas de pares chave/valor que tem o objetivo de transmitir dados entre um servidor e um cliente (geralmente em aplicações web).
Qual a diferença entre JSON e XML?
Ambos são representações de dados utilizados na comunicação de dados entre sistemas e aplicações. Entretanto, o JSON é independente de qualquer linguagem de programação, além de ser uma saída de API muito comum em diversas aplicações.
Já o XML é uma linguagem de marcação que disponibiliza regras para definir qualquer dado, usando tags para diferenciar atributos de dados e dados reais.
Entre as principais diferenças temos:
Notação
A diferença inicial dos dois modelos é a maneira de realizar a notação dos dados. Como já dito, o JSON usa uma notação simples, enquanto o XML uma estrutura de tags personalizadas para representar os objetos. Além disso, elas devem conter o par, ou seja, a tag de abertura e a de fechamento.
Outra característica da notação XML, é que o seu conteúdo não precisa ser delimitado com aspas, como acontece com os textos no formato JSON. Nele, o que indica o início e o fim das informações são as tags de abertura e fechamento.
Tipos de dados
O formato XML suporta diferentes tipos de dados, como imagens e gráficos, o que não é possível transmitir no formato JSON, uma vez que ele apenas oferece suporte a números e textos. Em contrapartida, o XML não oferece suporte a arrays.
Codificação
A codificação representa as formas de conversão para o formato binário suportadas pelo modelo. O JSON utiliza o formato UTF-8, enquanto o XML oferece essa e outras opções.
Importante frisar que o UTF-8 é o formato mais utilizado em sites na internet.
Facilidade de leitura e comentários
Os arquivos em formato JSON são fáceis de entender, já que a estrutura e notação são bem simples. Já o XML é mais estruturado e com a interpretação mais complexa.
Outra diferença é com relação aos comentários no arquivo, que são permitidos apenas no modelo XML.
Quando usar JSON e quando devo usar XML?
Isso vai depender de cada projeto, é preciso analisar as requisições e exigências do aplicativo ou sistema para verificar qual opção vai produzir o melhor resultado.
Por exemplo, se o foco é desenvolver algo mais leve e rápido (especialmente na web), JSON é a escolha ideal, já que sua integração com JavaScript facilita o trabalho dos desenvolvedores. Além da sua legibilidade ser superior e permitir uma manipulação de dados mais simples e intuitiva.
Por outro lado, em sistemas que utilizam SOAP, o XML é que se destaca porque sua utilização é uma exigência. Sendo a melhor opção quando há uma maior complexidade de dados, necessidade de padronização na validação e transformações frequentes. Além disso, quando a categorização e identificação de dados são fundamentais, os metadados proporcionados pelo XML se tornam essenciais.
Qual a diferença entre JS e JSON?
O JavaScript (JS) é uma linguagem de programação interpretada usada para tornar as páginas web mais interativas, suportando variáveis, funções, objetos, arrays, condicionais, entre outros. Enquanto o JSON é um formato que facilita a leitura, escrita e a comunicação de dados estruturados, sem executar lógica ou funções.
Assim, enquanto o JS cria a lógica das aplicações e manipula os dados no lado do cliente, o JSON faz a troca dos dados entre o cliente e o servidor.
Quais as vantagens do JSON em relação a outras linguagens?
O JSON se destaca como o formato padrão para troca de informações entre sistemas web, especialmente em APIs. Sua simplicidade e legibilidade facilitam a comunicação entre aplicativos móveis e web, permitindo que ambos acessem os mesmos dados de forma eficiente.
Além disso, a estrutura do JSON é fácil de entender e manipular, o que o torna acessível para desenvolvedores de diversas linguagens.
Outra vantagem significativa é seu uso como uma “linguagem de configuração”. Ele é amplamente utilizado para armazenar parâmetros e opções que configuram ou personalizam programas e aplicativos, seja em ambientes desktop, mobile ou servidores.
Algumas das vantagens do JavaScript Object Notation:
- Leitura mais simples;
- Analisador (parsing) mais fácil;
- Suporta objetos;
- Velocidade maior na execução e transporte de dados;
- Arquivo com tamanho reduzido.
Essa flexibilidade, aliada ao suporte universal em praticamente todas as linguagens de programação modernas, torna o JSON uma escolha popular no desenvolvimento de software.
Quais são os principais desafios ao trabalhar com JSON?
Os principais desafios incluem manipular dados aninhados de forma eficiente, garantir a segurança dos dados e a compatibilidade entre diferentes sistemas e linguagens de programação. Além disso, é preciso ter capacidade de gerenciar e lidar com grande quantidade de dados.
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