JavaScript Object Notation

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JSON（ジェイソン、JavaScript Object Notation）は、JavaScriptにおけるオブジェクトの表記法をベースとした軽量なデータ記述言語である。

[編集] 特徴

JSONはウェブブラウザなどでよく使われているECMA-262, revision 3準拠のJavaScript^[1]（ECMAScript）をベースとしている。2006年 7月にRFC 4627で仕様が規定され、MIMEタイプはapplication/jsonとされた。 JSONはJavaScriptにおけるオブジェクト表記法のサブセットであるが、JavaScriptでの利用に限られたものではない。

JSONは単純であるので、特にAjaxの分野で利用が広がりつつある。JavaScriptでJSONをパースして読み込むには、文字列をJavaScriptのコードとして解釈させるeval()関数を作用させるだけでよい^[2]。このように、広く普及しているウェブブラウザ搭載言語であるJavaScriptで簡単に読み込めるが故に、Ajaxの開発者達から注目を浴びることになった。

JavaScript言語以外でのほとんどの言語において、JSONは単純な処理で書き出しや読み込むことができる。また、実装されたプログラミング言語数はYAMLより多いと言われる。そのため、JSONは異なるプログラミング言語の間でのデータの受渡しには能率的である。ウェブアプリケーションの場合において、ウェブクライアントでのJavaScriptとのデータの受渡しなどはその最たる活用例と言える。プロセス間通信、マシン間通信においても、疎結合にするため、JSONで情報を受け渡しすることもある。

[編集] 表記方法

JSONで表現するデータ型は以下の通りで、これらを組み合わせてデータを記述する。true,false,nullなどは全て小文字でなくてはいけない。

数値（整数、浮動小数点）
文字列（バックスケープ記法を含む、ダブルクォーテーションで括った文字列）
真偽値（trueとfalse）
配列（データのシーケンス）
オブジェクト（キーと値のペアの集まり。JSONではハッシュと等価）
null

数値は10進法表記に限り、8進、16進法表記などはできない。また浮動小数点としては1.0e-10といった指数表記もできる。

文字列はJavaScriptやJava言語などで用いられている表記法で、バックスラッシュをエスケープシーケンスとして利用するUnicodeの文字列表現である。

配列はゼロ個以上の値をコンマで区切って、角括弧でくくることで表現する。例えば以下のように表現する：

["milk", "bread", "eggs"]

オブジェクト（ハッシュ）はキーと値のペアをコロンで対にして、これらの対をコンマで区切ってゼロ個以上列挙し、全体を中括弧でくくることで表現する。例えば以下のように表現する：

{"name": "John Smith", "age": 33}

ここで注意することはキーとして使うデータ型は文字列に限ることである。したがって、

{name: "John Smith", age: 33}

という表記は許されない。この後者の表記はJavaScriptのオブジェクトの表記法としては正しいが、JSONとしては不正な表記である。

[編集] エンコーディング

JSONテキストはUnicodeでエンコードするとされている(SHALL)。デフォルトのエンコーディングはUTF-8である。なお、単独の文字列でない限り最初の2文字は必ずASCII文字であるので、最初の4バイトを見ることにより、UTF-8、UTF-16LE、UTF-16BE、UTF-32LE、UTF-32BEのいずれの形式でエンコードされているか判別できる。

[編集] AjaxにおけるJSONの利用

AjaxにおいてXMLHttpRequestで非同期にJSONでのデータを受け取る例を示す：

var the_object;
http_request.open("GET", url, true);
http_request.onreadystatechange = function () {
    if (http_request.readyState == 4) {
        if (http_request.status == 200) {
            the_object = eval("(" + http_request.responseText + ")");
        } else {
            alert("There was a problem with the URL.");
        }
    }
    http_request = null;
};
http_request.send(null);

ここでhttp_requestはXMLHttpRequestオブジェクトであり、それをurlにアクセスして返ってきたJSONで記述されたデータをthe_objectに格納される。いま、XMLHttpRequestを用いて実装をしたが、iframeなどの他の実装方法もある。また、JavaScript ライブラリのprototype.jsではHTTPのX-JSONヘッダを利用して簡単にJSONデータの受渡しができる。

[編集] 他のデータ記述法との関係

XML: JSONはXMLと違ってマークアップ言語ではない。ウェブブラウザから利用できるという点では共通している。また両者とも巨大なバイナリデータを扱う仕組みがないことが共通している。
YAML: JSONはYAMLのサブセットと見なしてよい[1]。YAMLにはブロック形式とインライン形式（フロー形式）の表記法があるが、JSONは後者にさらに制約を加えたものと捉えることができる。例えばRubyでは以下のようにしてJSONをYAMLとして読み込むことができる：; the_object = YAML.load('{"name": "John Smith", "age": 33}'); 但し、厳密にはJSONはYAMLのサブセットではない^[3]。具体的には配列とハッシュの区切りをそれぞれ, のようにカンマ+スペースの形にしたときにのみYAMLのサブセットとなる。したがって、YAML.loadといったYAMLのルーチンを流用してJSONデータを読み込む場合は、予め区切りの文字をYAMLと互換性を保つようにしておく必要がある。