1. 概述
本文将带你掌握 如何使用 JSON Pointer 对 JSON 数据进行导航和数据提取。
不仅如此，我们还会演示如何通过它完成一些常见的数据操作，比如插入新字段、更新已有键值对等。对于后端开发中频繁处理 JSON 的场景，这套 API 能让你的操作更简洁、精准，避免手动遍历结构的“脏活”。
2. 依赖配置
要使用 JSON Pointer，首先需要引入 javax.json 的依赖。这是 Java EE 中 JSON Processing（JSR 374）标准的一部分。
在 pom.xml 中添加：
<dependency>
<groupId>org.glassfish</groupId>
<artifactId>javax.json</artifactId>
<version>1.1.2</version>
</dependency>
✅ 推荐使用 Maven 管理依赖，版本 1.1.2 稳定且广泛支持。
⚠️ 注意：该库属于 Java EE 标准，若你使用的是 Spring Boot 等现代框架，可能需要额外确认模块路径兼容性（尤其是 JDK 11+ 环境）。
3. JSON Pointer 简介
JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，由 Douglas Crockford 提出。虽然语法源自 JavaScript，但它是语言无关的纯文本格式，广泛用于前后端通信。
而 JSON Pointer（定义于 RFC 6901）是 JSON Processing 1.1 API 的核心特性之一。它的作用类似于 XML 中的 XPath —— ✅ 用一个字符串路径精准定位 JSON 中的某个节点。
举个例子：
/books/0/title
就能直接指向第一个书名。
通过 JSON Pointer，你可以：
- ✅ 读取指定路径的值
- ✅ 判断某路径是否存在
- ✅ 插入、更新或删除节点
接下来我们通过实际代码演示这些操作。
4. 数据访问与操作
我们假设有一个 books.json 文件，内容如下：
{
"library": "My Personal Library",
"books": [
{ "title":"Title 1", "author":"Jane Doe" },
{ "title":"Title 2", "author":"John Doe" }
]
}
首先，加载并解析 JSON 文件为 JsonStructure 对象：
JsonReader reader = Json.createReader(new FileReader("books.json"));
JsonStructure jsonStructure = reader.read();
reader.close();
这个 jsonStructure 就是我们后续所有操作的基础对象。
4.1 获取指定路径的数据
使用 Json.createPointer() 创建指针，再调用 getValue() 提取数据。
示例：获取 library 字段值：
JsonPointer jsonPointer = Json.createPointer("/library");
JsonString jsonString = (JsonString) jsonPointer.getValue(jsonStructure);
System.out.println(jsonString.getString());
输出：
My Personal Library
⚠️ 注意：路径必须以 / 开头，这是 JSON Pointer 的语法要求，否则会抛异常。
从数组中取值？也很简单，用索引即可：
JsonPointer jsonPointer = Json.createPointer("/books/1");
JsonObject jsonObject = (JsonObject) jsonPointer.getValue(jsonStructure);
System.out.println(jsonObject.toString());
输出：
{"title":"Title 2", "author":"John Doe"}
✅ 索引从 0 开始，/books/1 表示第二本书。
4.2 判断路径是否存在
不想取值只想确认某个字段是否存在？用 containsValue() 方法：
JsonPointer jsonPointer = Json.createPointer("/library");
boolean found = jsonPointer.containsValue(jsonStructure);
System.out.println(found); // 输出 true
✅ 返回 true 表示该路径存在且有值，否则为 false。适合做条件判断前的“探路”。
4.3 插入新键值对
想动态添加字段？比如记录图书总数：
JsonPointer jsonPointer = Json.createPointer("/total");
JsonNumber jsonNumber = Json.createValue(2);
jsonStructure = jsonPointer.add(jsonStructure, jsonNumber);
System.out.println(jsonStructure);
输出：
{
"library": "My Personal Library",
"total": 2,
"books": [
{ "title":"Title 1", "author":"Jane Doe" },
{ "title":"Title 2", "author":"John Doe" }
]
}
✅ add() 方法会创建新节点并返回新的 JsonStructure（不可变设计）。
📌 支持的值类型包括：
String→JsonString- 数值类型：
int,long,double,BigDecimal,BigInteger→JsonNumber - 甚至
boolean和null
底层 createValue() 是重载方法，自动识别类型。
4.4 更新已有键值
更新操作分两步：
- 创建新值
- 调用
replace()替换
示例：把 total 从 2 改成 5：
JsonPointer jsonPointer = Json.createPointer("/total");
JsonNumber jsonNumberNewValue = Json.createValue(5);
jsonStructure = jsonPointer.replace(jsonStructure, jsonNumberNewValue);
System.out.println(jsonStructure);
输出：
{
"library": "My Personal Library",
"total": 5,
"books": [
{ "title":"Title 1", "author":"Jane Doe" },
{ "title":"Title 2", "author":"John Doe" }
]
}
⚠️ 如果路径不存在，replace() 会抛出 JsonException。建议先用 containsValue() 判断，避免踩坑。
4.5 删除某个键
删除更简单，直接调用 remove()：
JsonPointer jsonPointer = Json.createPointer("/library");
jsonStructure = jsonPointer.remove(jsonStructure);
System.out.println(jsonStructure);
输出：
{
"total": 5,
"books": [
{ "title":"Title 1", "author":"Jane Doe" },
{ "title":"Title 2", "author":"John Doe" }
]
}
✅ 删除后返回新的 JsonStructure，原对象不受影响（不可变性）。
📌 注意：删除数组元素也是支持的，例如 /books/0 可以删除第一本书。
4.6 获取完整 JSON 内容
有时候你想“全量导出”，可以用空路径 ""：
JsonPointer jsonPointer = Json.createPointer("");
JsonObject jsonObject = (JsonObject) jsonPointer.getValue(jsonStructure);
System.out.println(jsonObject.toString());
✅ 这会返回整个 JSON 根对象。虽然看起来多余，但在泛型处理或封装工具类时很实用。
5. 总结
JSON Pointer 提供了一套简单粗暴但非常高效的 API，用于操作 JSON 结构：
- ✅ 路径式访问，类似 XPath，语义清晰
- ✅ 支持增删改查，覆盖常见场景
- ✅ 基于标准 JSR 374，无需引入额外框架
- ✅ 不可变设计，线程安全
虽然功能不如 Jackson 或 Gson 强大，但在轻量级场景下，尤其是需要精确路径操作时，它是原生 API 中的“利器”。
📌 完整示例代码已托管至 GitHub： https://github.com/eugenp/tutorials/tree/master/json-modules/json
建议集合，下次处理 JSON 路径操作时直接翻这篇，省得再翻 RFC。