¿Qué es JSON?

Introducción

JSON (JavaScript Object Notation) es un formato de intercambio de datos que utiliza una sintaxis ligera diseñada para que sea fácil de leer para los humanos y de analizar y generar para los ordenadores.
Principalmente transmite datos entre un servidor y un cliente web, como texto JSON.

Características principales de JSON

Legible por humanos: La sintaxis de JSON es sencilla e intuitiva, lo que facilita su lectura y escritura a los desarrolladores.
Independiente del lenguaje: Aunque deriva de JavaScript, JSON es independiente del lenguaje, lo que significa que puede incorporarse con muchos lenguajes de programación diferentes, como Python y Java.
Ligero: La estructura mínima de JSON lo convierte en un formato de intercambio de datos ligero, lo que reduce la cantidad de datos JSON transferidos por la red.

Estructura JSON básica

JSON se basa en dos estructuras:

Una colección de pares clave/valor: Se realiza como objeto, registro, estructura, diccionario, tabla hash, lista de claves o matriz asociativa.
Una lista ordenada de valores: Se manifiesta como una matriz, vector, lista o secuencia conocida como matriz JSON.

Reglas de sintaxis JSON

Los datos se representan en pares clave/valor: Cada clave va seguida de dos puntos, y las comas separan los pares clave/valor.
Las claves son cadenas y deben ir entre comillas dobles.
Las llaves { } contienen objetos: Un objeto es una colección de pares clave/valor.
Los corchetes [ ] contienen matrices: Una matriz es una colección ordenada de valores.
Los valores pueden ser cadenas (entre comillas dobles), números, objetos, matrices, verdadero, falso o nulo.

Ejemplo simplificado de JSON

Aquí tienes un documento JSON simplificado que representa a una persona:

				
					{ 

"name": "John Doe", 

"age": 30, 

"isStudent": false, 

"address": { 

"street": "123 Main St", 

"city": "Anytown" 

}, 

"phoneNumbers": [ 

"555-555-5555", 

"555-555-5556" 

] 

}

Explicación

Pares clave/valor: Los datos se representan en pares clave/valor, donde cada clave va seguida de dos puntos y el valor.
- “nombre”: “Juan Nadie”: La clave es “nombre” y el valor es “Juan Pérez”.
- “edad”: 30: La clave es “edad” y el valor es 30.
- “esEstudiante”: falso: La clave es “esEstudiante” y el valor es falso.
Objetos anidados: Cualquier objeto independiente puede anidarse dentro de otros objetos para simplificar su uso.
- “dirección”: { “calle”: “123 Main St”, “ciudad”: “Cualquier ciudad” }: El valor de la clave “dirección” es otro objeto que contiene “calle” y “ciudad”.
Matrices: Las matrices contienen listas ordenadas de valores.
- “números de teléfono”: [“555-555-5555”, “555-555-5556”]: La clave “númerosDeTeléfono” tiene un valor de matriz que contiene dos números de teléfono.

Análisis sintáctico y generación de JSON

La mayoría de los lenguajes de programación modernos ofrecen soporte integrado para analizar y generar datos JSON.
Esto implica utilizar un analizador JSON para convertir el texto JSON en una estructura de datos nativa y volver a codificar las estructuras de datos nativas en texto JSON.

Análisis JSON

El análisis sintáctico de JSON consiste en convertir una cadena con formato JSON en una estructura de datos nativa que el lenguaje de programación pueda manipular fácilmente.
Esta estructura de datos nativa puede ser un objeto, un diccionario, una matriz o una lista, dependiendo del lenguaje utilizado.
Durante el análisis sintáctico, se analiza la cadena JSON, y su estructura jerárquica se mapea en las estructuras de datos correspondientes, lo que permite acceder fácilmente a los datos JSON mediante claves o índices.

Generar JSON

Generar JSON implica convertir una estructura de datos nativa en una cadena con formato JSON.
Este proceso suele implicar recorrer la estructura de datos nativa y serializarla en el formato JSON, asegurándose de que la cadena de salida representa correctamente la estructura jerárquica de los datos.
A continuación, esta cadena JSON puede transmitirse a través de una red, almacenarse en un archivo o utilizarse en otros contextos en los que se requiera JSON.

JSON y conceptos relacionados

Especificación RFC y JSON

RFC 7159 y ECMA-404 especifican el formato JSON, que define las reglas para la sintaxis JSON y garantiza que los documentos JSON sean JSON válidos.
La especificación JSON describe la estructura del formato, los tipos de datos y las reglas de codificación.

JSON frente a XML

JSON se compara a menudo con XML, otro formato de intercambio de datos basado en texto.
Mientras que XML es más verboso y admite una gama más amplia de tipos de datos, la simplicidad y facilidad de uso de JSON lo hacen más popular para servicios web y API (Interfaces de Programación de Aplicaciones).

Esquema JSON

Un esquema JSON define la estructura y las reglas de validación de los datos JSON.
Garantiza que los documentos JSON se adhieran a un formato especificado, facilitando la validación e interpretación de los datos.

Casos de uso de JSON

APIs web: JSON se utiliza habitualmente para transmitir datos en las API web, permitiendo el intercambio de datos entre el cliente y el servidor.
Archivos de configuración: Los archivos JSON se utilizan a menudo para los ajustes de configuración en diversas aplicaciones y servicios.
Almacenamiento de datos: Algunas bases de datos NoSQL, como MongoDB, utilizan documentos tipo JSON para almacenar datos.
Intercambio de datos: JSON facilita el intercambio de datos entre distintos sistemas y aplicaciones, lo que lo convierte en un formato estándar para el intercambio de datos.

Ventajas de JSON

Sencillez: Fácil de entender y utilizar.
Interoperabilidad: Funciona en distintos lenguajes de programación y plataformas.
Compactibilidad: Su ligereza reduce el uso de ancho de banda.

Limitaciones de JSON

Falta de comentarios: JSON no admite comentarios, lo que dificulta la inclusión de documentación en línea.
Tipos de datos limitados: JSON sólo admite un número limitado de tipos de datos, lo que puede suponer una limitación para las estructuras de datos complejas.

Conclusión

JSON se ha convertido en el estándar de la industria para el intercambio de datos en el desarrollo web debido a su simplicidad y facilidad de uso.
Entender JSON es esencial para la programación moderna y el intercambio de datos, tanto si trabajas con API web, como si configuras aplicaciones o almacenas datos en bases de datos NoSQL.
Herramientas como GitHub proporcionan una amplia gama de proyectos relacionados con JSON, incluidos analizadores sintácticos y codificadores para varios lenguajes de programación, lo que hace que trabajar con JSON en tus aplicaciones sea más accesible.

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