Jackson：java.util.LinkedHashMap無法轉換為X

1.概述

Jackson是一個廣泛使用的Java庫，它使我們可以方便地對JSON或XML進行序列化/反序列化。

有時，當我們嘗試將JSON或XML反序列化為對象集合時，我們可能會遇到“ java.lang.ClassCastException: java.util.LinkedHashMap cannot be cast to X ”。

在本教程中，我們將討論為什麼會出現上述異常以及如何解決該問題。

2.了解問題

讓我們創建一個簡單的Java應用程序來重現此異常，以了解何時會發生該異常。

2.1。創建一個POJO類

讓我們從一個簡單的POJO類開始：

public class Book {

 private Integer bookId;

 private String title;

 private String author;

 //getters, setters, constructors, equals and hashcode omitted

 }

現在，假設我們有一個books.json文件，該文件由一個包含三本書的JSON數組組成：

[ {

 "bookId" : 1,

 "title" : "A Song of Ice and Fire",

 "author" : "George RR Martin"

 }, {

 "bookId" : 2,

 "title" : "The Hitchhiker's Guide to the Galaxy",

 "author" : "Douglas Adams"

 }, {

 "bookId" : 3,

 "title" : "Hackers And Painters",

 "author" : "Paul Graham"

 } ]

接下來，我們將看到嘗試將JSON示例反序列化為List<Book>時會發生的情況：

2.2。將JSON反序列化為List<Book>

讓我們看看是否可以通過將該JSON文件反序列化為List<Book>對象並從中讀取元素來重現類轉換問題：

@Test

 void givenJsonString_whenDeserializingToList_thenThrowingClassCastException()

 throws JsonProcessingException {

 String jsonString = readFile("/to-java-collection/books.json");

 List<Book> bookList = objectMapper.readValue(jsonString, ArrayList.class);

 assertThat(bookList).size().isEqualTo(3);

 assertThatExceptionOfType(ClassCastException.class)

 .isThrownBy(() -> bookList.get(0).getBookId())

 .withMessageMatching(".*java.util.LinkedHashMap cannot be cast to .*com.baeldung.jackson.tocollection.Book.*");

 }

我們已經使用AssertJ庫來驗證在調用bookList.get(0).getBookId()時是否引發了預期的異常，並且其消息與問題語句中指出的消息相匹配.

測試通過，表示我們已成功重現了該問題。

2.3。為什麼引發異常

現在，如果我們仔細看一下異常消息：“ class java.util.LinkedHashMap cannot be cast to class … Book ”，則可能會出現兩個問題。

我們已經聲明了類型為List<Book>的變量bookList ，但是為什麼Jackson嘗試將LinkedHashMap類型轉換為Book類呢？此外， LinkedHashMap來自哪裡？

首先，實際上我們聲明了類型為List<Book>. bookList List<Book>.但是，當我們調用objectMapper.readValue()方法時，我們將ArrayList.class傳遞為Class對象。因此，Jackson會將JSON內容反序列化為ArrayList對象，但不知道ArrayList像中應包含哪種類型的元素。

其次，當Jackson嘗試在JSON中反序列化對象但未給出目標類型信息時，它將使用默認類型： LinkedHashMap 。換句話說，反序列化之後，我們將獲得ArrayList<LinkedHashMap>對象。在Map ，鍵是屬性的名稱，例如，“ bookId ”，“ title ”等。這些值是相應屬性的值：

現在我們了解了問題的原因，讓我們討論如何解決它。

3.傳遞TypeReference到objectMapper.readValue()

要解決該問題，我們需要以某種方式讓Jackson知道元素的類型。但是，編譯器不允許我們執行諸如objectMapper.readValue(jsonString, ArrayList<Book>.class) 。

相反，我們可以將TypeReference對objectMapper.readValue(String content, TypeReference valueTypeRef)傳遞給objectMapper.readValue(String content, TypeReference valueTypeRef)方法。在這種情況下，我們只需要傳遞new TypeReference<List<Book>>() {}作為第二個參數：

@Test

 void givenJsonString_whenDeserializingWithTypeReference_thenGetExpectedList()

 throws JsonProcessingException {

 String jsonString = readFile("/to-java-collection/books.json");

 List<Book> bookList = objectMapper.readValue(jsonString, new TypeReference<List<Book>>() {});

 assertThat(bookList.get(0)).isInstanceOf(Book.class);

 assertThat(bookList).isEqualTo(expectedBookList);

 }

如果我們運行測試，它將通過。因此，傳遞TypeReference對象可以解決我們的問題。

4.傳JavaType到objectMapper.readValue()

在上一節中，我們討論了傳遞Class像或TypeReference像作為第二個參數來調用objectMapper.readValue()方法。

objectMapper.readValue()方法仍然接受JavaType像作為第二個參數。 JavaType是類型標記類的基類。反序列化器將使用它，以便反序列化器知道反序列化過程中的目標類型。

我們可以通過TypeFactory實例構造一個JavaType對象，並且可以從objectMapper.getTypeFactory()檢索TypeFactory對象。

讓我們回到我們的書示例中。在此示例中，我們要具有的目標類型是ArrayList<Book> 。因此，我們可以按照以下要求構造一個CollectionType ：

objectMapper.getTypeFactory().constructCollectionType(ArrayList.class, Book.class);

現在，讓我們編寫一個單元測試，看看將JavaType傳遞給readValue()方法是否可以解決我們的問題：

@Test

 void givenJsonString_whenDeserializingWithJavaType_thenGetExpectedList()

 throws JsonProcessingException {

 String jsonString = readFile("/to-java-collection/books.json");

 CollectionType listType =

 objectMapper.getTypeFactory().constructCollectionType(ArrayList.class, Book.class);

 List<Book> bookList = objectMapper.readValue(jsonString, listType);

 assertThat(bookList.get(0)).isInstanceOf(Book.class);

 assertThat(bookList).isEqualTo(expectedBookList);

 }

如果我們運行測試，則測試通過。因此，也可以以這種方式解決問題。

5.使用JsonNode對象和objectMapper.convertValue()方法

我們已經看到了將TypeReference或JavaType對像傳遞給objectMapper.readValue()方法的解決方案。

另外，我們可以使用Jackson中的樹模型節點，然後通過調用objectMapper.convertValue()方法將JsonNode對象轉換為所需的類型。

類似地，我們可以將TypeReference或JavaType對objectMapper.convertValue() JavaType給objectMapper.convertValue()方法。

讓我們看看每種方法的實際作用。

首先，讓我們使用TypeReference對象和objectMapper.convertValue()方法創建一個測試方法：

@Test

 void givenJsonString_whenDeserializingWithConvertValueAndTypeReference_thenGetExpectedList()

 throws JsonProcessingException {

 String jsonString = readFile("/to-java-collection/books.json");

 JsonNode jsonNode = objectMapper.readTree(jsonString);

 List<Book> bookList = objectMapper.convertValue(jsonNode, new TypeReference<List<Book>>() {});

 assertThat(bookList.get(0)).isInstanceOf(Book.class);

 assertThat(bookList).isEqualTo(expectedBookList);

 }

現在，讓我們看看將JavaType對objectMapper.convertValue()傳遞給objectMapper.convertValue()方法時會發生什麼：

@Test

 void givenJsonString_whenDeserializingWithConvertValueAndJavaType_thenGetExpectedList()

 throws JsonProcessingException {

 String jsonString = readFile("/to-java-collection/books.json");

 JsonNode jsonNode = objectMapper.readTree(jsonString);

 List<Book> bookList = objectMapper.convertValue(jsonNode,

 objectMapper.getTypeFactory().constructCollectionType(ArrayList.class, Book.class));

 assertThat(bookList.get(0)).isInstanceOf(Book.class);

 assertThat(bookList).isEqualTo(expectedBookList);

 }

如果我們運行兩個測試，則兩個都將通過。因此，使用objectMapper.convertValue()方法是解決此問題的另一種方法。

6.創建通用的反序列化方法

到目前為止，我們已經解決了在將JSON數組反序列化為Java集合時如何解決類轉換問題。在現實世界中，我們可能想創建一個通用方法來處理不同的元素類型。

現在對於我們來說，這並不是一件艱鉅的工作。我們可以在調用objectMapper.readValue()方法時傳遞一個JavaType對象：

public static <T> List<T> jsonArrayToList(String json, Class<T> elementClass) throws IOException {

 ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

 CollectionType listType =

 objectMapper.getTypeFactory().constructCollectionType(ArrayList.class, elementClass);

 return objectMapper.readValue(json, listType);

 }

接下來，讓我們創建一個單元測試方法來驗證它是否如我們預期的那樣工作：

@Test

 void givenJsonString_whenCalljsonArrayToList_thenGetExpectedList() throws IOException {

 String jsonString = readFile("/to-java-collection/books.json");

 List<Book> bookList = JsonToCollectionUtil.jsonArrayToList(jsonString, Book.class);

 assertThat(bookList.get(0)).isInstanceOf(Book.class);

 assertThat(bookList).isEqualTo(expectedBookList);

 }

如果我們運行測試，它將通過。

為什麼不使用TypeReference方法來構建通用方法，因為它看起來更緊湊？

現在，讓我們創建一個通用實用程序方法，並將相應的TypeReference對objectMapper.readValue()傳遞給objectMapper.readValue()方法：

public static <T> List<T> jsonArrayToList(String json, Class<T> elementClass) throws IOException {

 return new ObjectMapper().readValue(json, new TypeReference<List<T>>() {});

 }

該方法看起來很簡單。如果再次運行測試方法，則會得到：

java.lang.ClassCastException: class java.util.LinkedHashMap cannot be cast to class com.baeldung...Book ...

糟糕，發生了異常！

我們已經將TypeReference對像傳遞給readValue()方法，並且我們以前已經看到這種方法可以解決類轉換問題。那麼，為什麼在這種情況下我們會看到相同的異常？

這是因為我們的方法是通用的。類型參數T不能在運行時被具體化，即使我們通過TypeReference實例與類型參數T.

7.用Jackson進行XML反序列化

除了JSON序列化/反序列化之外，Jackson庫還可用於對XML進行序列化/反序列化。

讓我們舉一個簡單的例子，檢查將XML反序列化為Java集合時是否可能發生相同的問題。

首先，讓我們創建一個XML文件books.xml ：

<ArrayList>

 <item>

 <bookId>1</bookId>

 <title>A Song of Ice and Fire</title>

 <author>George RR Martin</author>

 </item>

 <item>

 <bookId>2</bookId>

 <title>The Hitchhiker's Guide to the Galaxy</title>

 <author>Douglas Adams</author>

 </item>

 <item>

 <bookId>3</bookId>

 <title>Hackers And Painters</title>

 <author>Paul Graham</author>

 </item>

 </ArrayList>

接下來，就像處理JSON文件一樣，我們創建另一個單元測試方法來驗證是否會拋出類轉換異常：

@Test

 void givenXml_whenDeserializingToList_thenThrowingClassCastException()

 throws JsonProcessingException {

 String xml = readFile("/to-java-collection/books.xml");

 List<Book> bookList = xmlMapper.readValue(xml, ArrayList.class);

 assertThat(bookList).size().isEqualTo(3);

 assertThatExceptionOfType(ClassCastException.class)

 .isThrownBy(() -> bookList.get(0).getBookId())

 .withMessageMatching(".*java.util.LinkedHashMap cannot be cast to .*com.baeldung.jackson.tocollection.Book.*");

 }

如果我們進行測試，我們的測試將通過。也就是說，在XML反序列化中也會發生相同的問題。

但是，如果我們知道如何解決JSON反序列化，則將其修復為XML反序列化非常簡單。

由於XmlMapper是ObjectMapper,的子類ObjectMapper,因此我們為JSON反序列化解決的所有解決方案也適用於XML反序列化。

例如，我們可以將TypeReference對xmlMapper.readValue()傳遞給xmlMapper.readValue()方法來解決該問題：

@Test

 void givenXml_whenDeserializingWithTypeReference_thenGetExpectedList()

 throws JsonProcessingException {

 String xml = readFile("/to-java-collection/books.xml");

 List<Book> bookList = xmlMapper.readValue(xml, new TypeReference<List<Book>>() {});

 assertThat(bookList.get(0)).isInstanceOf(Book.class);

 assertThat(bookList).isEqualTo(expectedBookList);

 }

8.結論

在本文中，我們討論了當我們使用傑克遜反序列化JSON或XML時為什麼會出現“ java.util.LinkedHashMap cannot be cast to X ”異常的原因。

之後，我們通過示例解決了解決問題的不同方法。

與往常一樣，本文中的代碼都可以在GitHub上找到。