Ximou Zhao’s Blog
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JSON（JavaScript对象表示法）已经成为现代数据交换的基石。它简洁、易读、跨语言，几乎无处不在。但你有没有想过，一个简单的字符串，比如 "hello"，或者一个布尔值 true，能否单独构成一个完整的JSON文档？ 对于许多开发者来说，JSON文档似乎总是以 {} 对象或 [] 数组开头。这并非偶然，而是JSON早期规范留下的“遗产”。然而，随着时间的推移，JSON的标准也在不断演进。今天，我们就来揭开JSON根元素支持单值（字符串、数字、布尔值、空值）的演变历程。

早期：严格的“对象或数组”规定 (RFC 4627)

在JSON的早期，特别是2006年7月发布的第一个重要IETF规范 RFC 4627 中，对JSON文档的结构有着严格的限制。这份规范明确规定，一个JSON文本（即整个文档）必须以一个对象 {} 或一个数组 [] 作为其最外层元素。
这意味着，虽然你可以在对象或数组内部使用字符串、数字、布尔值或空值，但它们不能单独作为整个JSON文档的根。例如，{"name": "Alice"} 和 1 是有效的，但 "hello" 或 123.45 如果单独出现，则被视为无效的JSON文本。这种限制在当时造成了一些与JavaScript原生处理方式的脱节，因为JavaScript本身允许任何值被序列化。

转折点：ECMA-404的隐含宽松 (2013年)

JSON的第一个正式标准化版本是 ECMA-404 第一版，于2013年10月发布。这份由Ecma国际（负责ECMAScript标准的机构）发布的文档，将JSON的地位从“信息性”RFC提升为正式标准。
尽管ECMA-404没有像RFC4627那样明确规定根元素必须是对象或数组，但它通过其语法定义隐含地允许了任何JSON值作为根。这与JSON的起源——ECMAScript——更加一致，因为ECMAScript本身就允许基本值作为有效构造。JSON.org网站也支持这一观点，列出了所有七种JSON类型（对象、数组、字符串、数字、true、false、null）作为有效根元素。

明确的解放：RFC 7159 (2014年3月)

对“JSON何时支持单值”这个问题的最明确答案，在于 RFC 7159，发布于2014年3月。这份文档是IETF RFC系列中一个关键的里程碑，它正式且明确地移除了对JSON文本根元素的限制。
RFC 7159明确指出：“请注意，JSON的某些先前规范将JSON文本限制为对象或数组。”但它随后重新定义了JSON文本的语法为 JSON-text = ws value ws 。这里的 value 可以是：
  • 一个对象
  • 一个数组
  • 一个数字
  • 一个字符串
  • 三个字面量名称之一：false、null、true
这意味着，从2014年3月起，以下所有示例都成为完全有效的JSON文档：
  • "hello" (字符串)
  • true (布尔值)
  • 123.45 (数字)
  • null (空值)
RFC 7159废止了之前的RFC 4627，并成为了“JSON互联网使用的主要参考”。这巩固了新的、更宽松的定义在整个互联网范围内的地位。

稳定与成熟：当前标准 (RFC 8259 & ECMA-404 第二版)

JSON标准的演进并未止步。RFC8259（2017年12月）作为JSON的当前互联网标准（STD 90），废止了RFC7159。同时发布的还有 ECMA-404 第二版（2017年12月）。
这些当前标准在很大程度上保持了RFC 7159所建立的核心语法和定义，继续允许任何JSON值作为JSON文本的根元素。这标志着JSON定义进入了一个显著的稳定和成熟期，核心语法争议已基本解决。

互操作性考量：理论与实践的差距

尽管官方规范已经明确允许将单一基本值作为JSON文档的根，但在实际应用中，互操作性仍然是一个重要的考量。
许多严格按照RFC 4627开发的遗留系统和解析器可能尚未更新，因此它们可能只接受根元素为对象或数组的JSON文本 2。这可能导致在遇到以基本值作为根的JSON文本时，这些旧版解析器抛出错误。
因此，为了确保最大程度的互操作性，尤其是在面向公众的API或与未知客户端能力范围交互的系统中，通常建议传输根级别为对象或数组的JSON消息 2。这提供了一个一致、可扩展的结构，能够被新旧解析器普遍理解。

总结

JSON的根元素定义从最初的严格限制（仅对象或数组）到如今的灵活多变（任何JSON值），反映了其标准化过程中的实用主义演进。
  • 2006年7月 (RFC 4627): 严格限制为对象或数组。
  • 2013年10月 (ECMA-404 第一版): 隐含地允许任何JSON值作为根。
  • 2014年3月 (RFC 7159): 明确移除了限制，成为互联网主要参考。
  • 2017年12月 (RFC 8259 & ECMA-404 第二版): 保持了这种灵活性，并成为当前标准。
所以，下次当你看到一个简单的 "hello" 或 true 作为JSON文档时，请记住，这在技术上是完全有效的。但在实际开发中，考虑到遗留系统的兼容性，以对象或数组作为根仍然是一种更稳健、更具互操作性的最佳实践。JSON的演变，正是技术标准适应实际需求、不断完善的生动写照。

参考文档

 
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Ximou Zhao
Ximou Zhao
不要被敌人的气势汹汹所吓倒，不要被尚能忍耐的困难所沮丧，不要被一时的挫折所灰心，道路是曲折的，前途是光明的，黑暗即将过去，曙光就在眼前，有利的条件和主动的恢复，产生于再坚持一下的努力之中。
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