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Java 中基于多键合并与更新 JSON 数组的教程

本教程详细介绍了如何在 Java 中高效地合并和更新两个 JSON 数组中的对象。针对需要根据多个共享键（如 userid 和 scripcode）同步数据的情况，我们探讨了传统嵌套循环方法的局限性，并重点推荐使用功能强大的 Josson 库。通过 Josson 提供的 SQL 风格查询语言，可以简洁明了地实现复杂的左连接与字段更新操作，显著提升代码可读性和处理效率。

引言：JSON 数组合并与更新的挑战

在数据处理中，我们经常会遇到需要将两个或多个 json 数组进行合并或更新的场景。例如，一个主数据数组（http）需要根据另一个更新数据数组（websocketjsonarray）中的信息来更新其内部对象的特定字段。这种更新通常基于一个或多个共享的唯一标识符（如 userid 和 scripcode）。

传统的做法是使用嵌套循环遍历两个数组，并在内层循环中进行条件判断和数据更新。然而，这种方法存在以下弊端：

代码冗余且复杂：嵌套循环和大量的条件判断会使代码变得冗长且难以维护。
易出错：手动管理索引和字段访问容易引入逻辑错误，例如原始问题中将 websocketjsonArray.getJSONObject(l) 误写为 websocketjsonArray.getJSONObject(k)。
性能问题：对于大型数据集，O(n*m) 的时间复杂度可能导致性能瓶颈。

为了克服这些挑战，我们可以借助专门的 JSON 处理库，例如 Josson，它提供了更声明式、更高效的数据操作方式。

Josson 库简介

Josson 是一个功能强大的 Java 库，专门用于处理 JSON 数据。它允许开发者使用类似 SQL 的查询语言对 JSON 对象和数组进行复杂的查询、转换和操作。Josson 的核心优势在于其简洁的语法和高效的内部实现，尤其适用于数据聚合、筛选和连接等场景。

引入 Josson 依赖

要在您的 Java 项目中使用 Josson 库，您需要将其添加到项目的依赖中。如果您使用 Maven，可以在 pom.xml 文件中添加以下依赖：

立即学习“Java免费学习笔记（深入）”；

<dependency>
    <groupId>com.octomix.josson</groupId>
    <artifactId>josson</artifactId>
    <version>1.3.1</version> <!-- 请检查Maven Central获取最新版本 -->
</dependency>

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如果您使用 Gradle，可以在 build.gradle 文件中添加：

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implementation 'com.octomix.josson:josson:1.3.1' // 请检查Maven Central获取最新版本

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使用 Josson 进行 JSON 数组更新

下面我们将演示如何使用 Josson 库，根据 userid 和 scripcode 两个键，将 websocketjsonArray 中的 bfqty 字段值更新到 http 数组对应的对象中。

1. 数据准备

首先，我们需要将原始的 JSON 字符串解析为 Josson 库可操作的 JsonNode 对象，并将其存储在 Jossons 容器中。Jossons 允许您管理多个命名的数据集，方便进行跨数据集的操作。

import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import com.octomix.josson.Josson;
import com.octomix.josson.Jossons;
import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONException;

public class JsonArrayUpdater {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 原始的 http JSON 数组
            JSONArray httpArray = new JSONArray("[{\"userid\":\"CNRM04\",\"groupname\":\"Rohit\"," +
                    "\"segment\":\"CosPROFIN\",\"accountcode\":\"OWN\",\"symbol\":\"NIFTY\",\"exchange\":\"NSEFO\"," +
                    "\"expirydate\":\"03NOV2022\",\"scripcode\":\"38021\",\"securitytype\":\"OPT\"," +
                    "\"strikeprice\":17700,\"opttype\":\"PE\",\"bfqty\":-1500,\"bfrate\":122.35," +
                    "\"bfamt\":18352.5,\"buyqty\":0,\"sellqty\":0,\"netqty\":0,\"cfqty\":-150," +
                    "\"cfamt\":18352.5,\"ltp\":0,\"grossmtm\":0,\"brokerageamt\":0,\"netmtm\":0," +
                    "\"currency\":\"INR\",\"usdrate\":1,\"clientsharing\":0,\"broksharing\":0," +
                    "\"comsharing\":100,\"multiplier\":1},{\"userid\":\"CNRM04\",\"groupname\":\"Rohit\"," +
                    "\"segment\":\"CosPROFIN\",\"accountcode\":\"OWN\",\"symbol\":\"NIFTY\"," +
                    "\"exchange\":\"NSEFO\",\"expirydate\":\"03NOV2022\",\"scripcode\":\"38026\"," +
                    "\"securitytype\":\"OPT\",\"strikeprice\":17800,\"opttype\":\"PE\",\"bfqty\":0," +
                    "\"bfrate\":0,\"bfamt\":0,\"buyqty\":10800,\"sellqty\":15000,\"netqty\":-4200," +
                    "\"cfqty\":-4200,\"cfamt\":590729.9999999998,\"ltp\":0,\"grossmtm\":0," +
                    "\"brokerageamt\":3400.2888479999992,\"netmtm\":0,\"currency\":\"INR\"," +
                    "\"usdrate\":1,\"clientsharing\":0,\"broksharing\":0,\"comsharing\":100," +
                    "\"multiplier\":11},{\"userid\":\"CNC01\",\"groupname\":\"abhishek\"," +
                    "\"segment\":\"Cosmic\",\"accountcode\":\"APP\",\"symbol\":\"NIFTY\"," +
                    "\"exchange\":\"NSEFO\",\"expirydate\":\"03NOV2022\",\"scripcode\":\"40034\"," +
                    "\"securitytype\":\"OPT\",\"strikeprice\":1200,\"opttype\":\"PE\",\"bfqty\":12," +
                    "\"bfrate\":2,\"bfamt\":0,\"buyqty\":100,\"sellqty\":121,\"netqty\":200," +
                    "\"cfqty\":11,\"cfamt\":78,\"ltp\":9,\"grossmtm\":0,\"brokerageamt\":12222," +
                    "\"netmtm\":45,\"currency\":\"INR\",\"usdrate\":2,\"clientsharing\":0,\"broksharing\":0,\"comsharing\":0," +
                    "\"multiplier\":99}]");

            // 用于更新的 websocket JSON 数组
            JSONArray websocketArray = new JSONArray("[{\"userid\":\"CNRM04\",\"groupname\":\"Rohit\",\"segment\":\"CosPROFIN\",\"accountcode\":\"OWN\",\"symbol\":\"NIFTY\",\"exchange\":\"NSEFO\",\"expirydate\":\"03NOV2022\",\"scripcode\":\"38021\",\"securitytype\":\"OPT\",\"strikeprice\":17700,\"opttype\":\"PE\",\"bfqty\":20,\"bfrate\":122.35,\"bfamt\":18352.5,\"buyqty\":0,\"sellqty\":0,\"netqty\":0,\"cfqty\":-150,\"cfamt\":18352.5,\"ltp\":0,\"grossmtm\":0,\"brokerageamt\":0,\"netmtm\":0,\"currency\":\"INR\",\"usdrate\":1,\"clientsharing\":0,\"broksharing\":0,\"comsharing\":100,\"multiplier\":1},{\"userid\":\"CNRM04\",\"groupname\":\"Rohit\",\"segment\":\"CosPROFIN\",\"accountcode\":\"OWN\",\"symbol\":\"NIFTY\",\"exchange\":\"NSEFO\",\"expirydate\":\"03NOV2022\",\"scripcode\":\"38026\",\"securitytype\":\"OPT\",\"strikeprice\":17800,\"opttype\":\"PE\",\"bfqty\":30,\"bfrate\":0,\"bfamt\":0,\"buyqty\":10800,\"sellqty\":15000,\"netqty\":-4200,\"cfqty\":-4200,\"cfamt\":590729.9999999998,\"ltp\":0,\"grossmtm\":0,\"brokerageamt\":3400.2888479999992,\"netmtm\":0,\"currency\":\"INR\",\"usdrate\":1,\"clientsharing\":0,\"broksharing\":0,\"comsharing\":100,\"multiplier\":1}]]");

            // 创建 Jossons 实例并加载数据集
            Jossons jossons = new Jossons();
            jossons.putDataset("http", Josson.fromJsonString(httpArray.toString()));
            jossons.putDataset("websocket", Josson.fromJsonString(websocketArray.toString()));

            System.out.println("原始 http 数组:\n" + jossons.getDataset("http").toPrettyString());
            System.out.println("\n原始 websocket 数组:\n" + jossons.getDataset("websocket").toPrettyString());

            // 执行左连接操作并更新数据
            JsonNode updatedHttp = jossons.evaluateQuery(
                    "http{userid,scripcode} <=< websocket->map(userid,scripcode,bfqty){userid,scripcode}");

            System.out.println("\n更新后的 http 数组:\n" + updatedHttp.toPrettyString());

        } catch (JSONException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

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2. 核心操作：左连接与字段更新

Josson 提供了强大的查询语言来执行数据操作。在这个例子中，我们使用了一个左连接（<=<）操作符，它类似于 SQL 中的 LEFT JOIN，但更侧重于更新左侧数据集的字段。

核心查询语句是： http{userid,scripcode} <=< websocket->map(userid,scripcode,bfqty){userid,scripcode}

让我们分解这个查询：

http{userid,scripcode}：这指定了左侧的数据集为 http，并且括号中的 userid,scripcode 定义了用于连接的键。Josson 会根据这些键来匹配 http 数组中的对象。
<=<：这是 Josson 的左连接操作符。它表示对于 http 中的每个元素，尝试在右侧的数据集中找到匹配项。如果找到匹配项，则将右侧指定字段的值更新到左侧对应的字段。
websocket->map(userid,scripcode,bfqty)：这定义了右侧的数据集及其处理方式。
- websocket：右侧的数据集名称。
- ->map(userid,scripcode,bfqty)：这是一个转换操作，它将 websocket 数组中的每个对象转换为一个临时的映射（map）。这个映射的键由 userid 和 scripcode 组成（它们是复合键），而映射的值是一个包含 userid、scripcode 和 bfqty 字段的对象。这种转换使得 Josson 能够高效地通过这些键进行查找并提取 bfqty 值。
{userid,scripcode} (在 map 之后)：这再次指定了用于匹配右侧数据集（经过 map 转换后的数据）的键。

工作原理总结： Josson 会遍历 http 数组中的每个对象。对于每个 http 对象，它会提取其 userid 和 scripcode 的值，然后使用这些值作为键，在 websocket 数组经过 map 转换后形成的查找表中寻找匹配项。如果找到匹配项，则 websocket 对象中的 bfqty 字段的值将被用来更新 http 对象中相应的 bfqty 字段。如果未找到匹配项，http 对象将保持不变。

3. 输出结果分析

运行上述代码，您将看到如下的输出：

原始 http 数组:
[ {
  "userid" : "CNRM04",
  "groupname" : "Rohit",
  "segment" : "CosPROFIN",
  "accountcode" : "OWN",
  "symbol" : "NIFTY",
  "exchange" : "NSEFO",
  "expirydate" : "03NOV2022",
  "scripcode" : "38021",
  "securitytype" : "OPT",
  "strikeprice" : 17700,
  "opttype" : "PE",
  "bfqty" : -1500, // 原始值为 -1500
  "bfrate" : 122.35,
  "bfamt" : 18352.5,
  "buyqty" : 0,
  "sellqty" : 0,
  "netqty" : 0,
  "cfqty" : -150,
  "cfamt" : 18352.5,
  "ltp" : 0,
  "grossmtm" : 0,
  "brokerageamt" : 0,
  "netmtm" : 0,
  "currency" : "INR",
  "usdrate" : 1,
  "clientsharing" : 0,
  "broksharing" : 0,
  "comsharing" : 100,
  "multiplier" : 1
}, {
  "userid" : "CNRM04",
  "groupname" : "Rohit",
  "segment" : "CosPROFIN",
  "accountcode" : "OWN",
  "symbol" : "NIFTY",
  "exchange" : "NSEFO",
  "expirydate" : "03NOV2022",
  "scripcode" : "38026",
  "securitytype" : "OPT",
  "strikeprice" : 17800,
  "opttype" : "PE",
  "bfqty" : 0, // 原始值为 0
  "bfrate" : 0,
  "bfamt" : 0,
  "buyqty" : 10800,
  "sellqty" : 15000,
  "netqty" : -4200,
  "cfqty" : -4200,
  "cfamt" : 590729.9999999998,
  "ltp" : 0,
  "grossmtm" : 0,
  "brokerageamt" : 3400.2888479999992,
  "netmtm" : 0,
  "currency" : "INR",
  "usdrate" : 1,
  "clientsharing" : 0,
  "broksharing" : 0,
  "comsharing" : 100,
  "multiplier" : 11
}, {
  "userid" : "CNC01",
  "groupname" : "abhishek",
  "segment" : "Cosmic",
  "accountcode" : "APP",
  "symbol" : "NIFTY",
  "exchange" : "NSEFO",
  "expirydate" : "03NOV2022",
  "scripcode" : "40034",
  "securitytype" : "OPT",
  "strikeprice" : 1200,
  "opttype" : "PE",
  "bfqty" : 12,
  "bfrate" : 2,
  "bfamt" : 0,
  "buyqty" : 100,
  "sellqty" : 121,
  "netqty" : 200,
  "cfqty" : 11,
  "cfamt" : 78,
  "ltp"

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