使用 Gson 比较两个 JSON 对象

1. 概述

JSON 本质上是数据的字符串表示形式。在实际开发中，我们经常需要在算法或单元测试中对 JSON 数据进行比较。虽然可以直接比较包含 JSON 的字符串，但字符串比较对格式敏感——哪怕只是多了一个空格或键的顺序不同，也会导致比较失败，即使语义上它们是完全相同的。

要实现语义层面的 JSON 比较，我们需要将 JSON 字符串解析成内存中的结构化对象，这样就能忽略空白字符、键的顺序等无关紧要的差异。

本文将介绍如何使用 Gson —— Google 提供的 JSON 序列化/反序列化库，来实现 JSON 对象的深度比较。✅

2. 不同字符串表示的语义相同 JSON

先来看一个典型的“踩坑”场景。

假设我们有两个 JSON 字符串，内容语义完全一样，但格式略有不同：

String string1 = "{\"fullName\": \"Emily Jenkins\", \"age\": 27    }";
String string2 = "{\"fullName\": \"Emily Jenkins\", \"age\": 27}";

虽然这两个 JSON 表达的是同一个对象，但直接字符串比较会失败：

assertNotEquals(string1, string2);

同样，如果对象中 key 的顺序不同，字符串比较也会失败，尽管 JSON 标准本身并不关心 key 的顺序：

String string1 = "{\"fullName\": \"Emily Jenkins\", \"age\": 27}";
String string2 = "{\"age\": 27, \"fullName\": \"Emily Jenkins\"}";
assertNotEquals(string1, string2);

⚠️ 所以，直接用 String.equals() 比较 JSON 是非常不可靠的。我们应该使用专门的 JSON 处理库来进行语义比较。

3. Maven 依赖

使用 Gson 前，先引入 Maven 依赖：

<dependency>
    <groupId>com.google.code.gson</groupId>
    <artifactId>gson</artifactId>
    <version>2.10.1</version>
</dependency>

这个库轻量、稳定，是 Java 生态中最主流的 JSON 工具之一，几乎零学习成本。

4. 将 JSON 解析为 Gson 对象

在比较之前，得先了解 Gson 是如何在 Java 中表示 JSON 的。

Gson 提供了 JsonParser 类，可以将 JSON 字符串解析为一个 JsonElement 树结构：

String objectString = "{\"customer\": {\"fullName\": \"Emily Jenkins\", \"age\": 27 }}";
String arrayString = "[10, 20, 30]";

JsonElement json1 = JsonParser.parseString(objectString);
JsonElement json2 = JsonParser.parseString(arrayString);

JsonElement 是一个抽象类，代表任意 JSON 元素。它的具体实现有四种：

JsonObject：对应 JSON 对象
JsonArray：对应 JSON 数组
JsonPrimitive：对应字符串、数字、布尔值等基本类型
JsonNull：对应 null

可以通过类型判断确认：

assertTrue(json1.isJsonObject());
assertTrue(json2.isJsonArray());

关键来了：这些子类都重写了 Object.equals() 方法，实现了深度、语义化的比较逻辑。这才是我们能安全比较 JSON 的核心。✅

5. Gson 比较的典型使用场景

5.1. 比较两个简单 JSON 对象

假设我们有两个 JSON 字符串，内容相同但 key 顺序不同。

string1 中 fullName 在前：

{
    "customer": {
        "id": 44521,
        "fullName": "Emily Jenkins",
        "age": 27
    }
}

string2 中 age 在前：

{
    "customer": {
        "id": 44521,
        "age": 27,
        "fullName": "Emily Jenkins"
    }
}

使用 Gson 解析后直接比较：

JsonParser parser = new JsonParser();
assertEquals(parser.parse(string1), parser.parse(string2));

✅ 测试通过！因为 JsonObject.equals() 不关心 key 的顺序，这才是我们想要的语义比较。

5.2. 比较两个 JSON 数组

对于数组，JsonParser 返回的是 JsonArray。

比如 string1 是：

[10, 20, 30]

验证类型：

assertTrue(JsonParser.parseString(string1).isJsonArray());

再看 string2，顺序不同：

[20, 10, 30]

比较：

assertNotEquals(JsonParser.parseString(string1), JsonParser.parseString(string2));

✅ 测试通过（即两者不相等）！因为 JsonArray.equals() 是顺序敏感的，这符合数组的语义——顺序本身就是数据的一部分。

⚠️ 注意：如果你希望忽略顺序比较数组，需要先排序或转为集合再比较，Gson 默认不支持无序数组比较。

5.3. 比较两个嵌套 JSON 对象

Gson 的 equals 支持递归深度比较，嵌套结构也没问题。

string1 如下：

{
  "customer": {
    "id": "44521",
    "fullName": "Emily Jenkins",
    "age": 27,
    "consumption_info": {
      "fav_product": "Coke",
      "last_buy": "2012-04-23"
    }
  }
}

string2 中嵌套对象的 key 顺序不同：

{
  "customer": {
    "fullName": "Emily Jenkins",
    "id": "44521",
    "age": 27,
    "consumption_info": {
      "last_buy": "2012-04-23",
      "fav_product": "Coke"
   }
  }
}

直接比较：

assertEquals(JsonParser.parseString(string1), JsonParser.parseString(string2));

✅ 测试通过！Gson 会递归比较每一层的 JsonObject 和 JsonArray，完全忽略格式和顺序差异。

6. 总结

❌ 不要用 String.equals() 比较 JSON，容易踩坑。
✅ 使用 Gson 的 JsonParser.parseString() 将 JSON 转为 JsonElement，再用 equals() 进行语义比较。
JsonObject.equals() 忽略 key 顺序，适合对象比较。
JsonArray.equals() 顺序敏感，符合数组语义。
嵌套结构自动递归比较，简单粗暴有效。

所有示例代码已上传至 GitHub：https://github.com/yourname/json-examples（mock 地址）

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