如何解析巨大的JSON文件而不将其加载到内存中

时间:2019-02-21 23:46:49

标签: java json gson

我有一个大的JSON文件(2.5MB),包含大约80000行。

它看起来像这样:

{
  "a": 123,
  "b": 0.26,
  "c": [HUGE irrelevant object],
  "d": 32
}

我只希望存储键abd的整数值,而忽略其余JSON(即忽略c值中的所有值) )。

我无法修改原始的JSON,因为它是由第三方服务创建的,该服务是从其服务器下载的。

如何在不将整个文件加载到内存的情况下执行此操作?

我尝试使用gson库并创建了这样的bean:

public class MyJsonBean {
  @SerializedName("a")
  @Expose
  public Integer a;

  @SerializedName("b")
  @Expose
  public Double b;

  @SerializedName("d")
  @Expose
  public Integer d;
}

但是即使如此,为了使用Gson反序列化它,我需要先下载+读取内存中的整个文件,然后将其作为字符串传递给Gson?

File myFile = new File(<FILENAME>);
myFile.createNewFile();

URL url = new URL(<URL>);
OutputStream out = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(myFile));
URLConnection conn = url.openConnection();

HttpURLConnection httpConn = (HttpURLConnection) conn;

InputStream in = conn.getInputStream();
byte[] buffer = new byte[1024];

int numRead;
while ((numRead = in.read(buffer)) != -1) {
  out.write(buffer, 0, numRead);
}

FileInputStream fis = new FileInputStream(myFile);
byte[] data = new byte[(int) myFile.length()];
fis.read(data);
String str = new String(data, "UTF-8");

Gson gson = new Gson();
MyJsonBean response = gson.fromJson(str, MyJsonBean.class);

System.out.println("a: " + response.a + "" + response.b + "" + response.d);

有什么方法可以避免加载整个文件,而只是获取我需要的相关值?

3 个答案:

答案 0 :(得分:3)

您绝对应该检查其他方法和库。如果您真的很在意性能检查,请执行以下操作:GsonJacksonJsonPath库,并选择最快的一个。绝对,您必须将整个JSON文件加载到本地磁盘(可能是TMP文件夹)中,然后进行解析。

简单的JsonPath解决方案如下所示:

import com.jayway.jsonpath.DocumentContext;
import com.jayway.jsonpath.JsonPath;

import java.io.File;

public class JsonPathApp {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        File jsonFile = new File("./resource/test.json").getAbsoluteFile();

        DocumentContext documentContext = JsonPath.parse(jsonFile);
        System.out.println("" + documentContext.read("$.a"));
        System.out.println("" + documentContext.read("$.b"));
        System.out.println("" + documentContext.read("$.d"));
    }
}

请注意,我没有创建任何POJO,只是使用JSONPath功能类似于XPath读取给定值。您可以使用Jackson做同样的事情:

import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.io.File;

public class JsonPathApp {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        File jsonFile = new File("./resource/test.json").getAbsoluteFile();

        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        JsonNode root = mapper.readTree(jsonFile);
        System.out.println(root.get("a"));
        System.out.println(root.get("b"));
        System.out.println(root.get("d"));
    }
}

我们不需要JSONPath,因为我们需要的值直接在root节点中。如您所见,API看起来几乎一样。我们还可以创建POJO结构:

import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonIgnoreProperties;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.io.File;
import java.math.BigDecimal;

public class JsonPathApp {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        File jsonFile = new File("./resource/test.json").getAbsoluteFile();

        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        Pojo pojo = mapper.readValue(jsonFile, Pojo.class);
        System.out.println(pojo);
    }
}

@JsonIgnoreProperties(ignoreUnknown = true)
class Pojo {
    private Integer a;
    private BigDecimal b;
    private Integer d;

    // getters, setters
}

即使如此,两个库都允许直接从JSON读取URL有效负载,我建议使用您能找到的最佳方法在另一步骤中下载它。有关更多信息,请阅读本文:Download a File From an URL in Java

答案 1 :(得分:1)

有一些优秀的库,可以用最少的资源来解析大型JSON文件。一种是流行的GSON library。它具有与解析流和对象一样的解析文件的效果。它会处理每条通过的记录,然后丢弃该流,从而保持较低的内存使用率。

如果您对使用GSON方法感兴趣,这里有一个很好的教程。 Detailed Tutorial

答案 2 :(得分:1)

我只希望存储键a,b和d的整数值,并忽略其余JSON(即,忽略c值中的任何值)。 ...如何在不将整个文件加载到内存的情况下执行此操作?

一种方法是使用{-{3}}的所谓的流解析器,该解析器由--stream选项调用。这正是您想要的,但是在时间和空间之间需要权衡,通常使用流解析器会更加困难。

例如,在当前情况下,使用非流式(即默认)解析器,可以简单地编写:

jq '.a, .b, .d' big.json

使用流解析器,您将必须编写如下内容:

jq --stream 'select(length==2 and .[0][-1] == ("a","b","c"))[1]' big.json

或者,如果您愿意:

jq -c --stream '["a","b","d"] as $keys | select(length==2 and (.[0][-1] | IN($keys[])))[1]' big.json

关于Java和jq的说明

尽管jq有Java绑定(请参见中的“?:哪些语言绑定可用于Java?”),但我不知道任何与--stream选项一起使用的东西。

但是,由于jq的2.5MB很小,因此您可以使用其中一个可用的Java-jq绑定而不必担心流解析器。