关于JSON Reference实现的方案讨论

由于fastjson简单易用，性能卓越，越来越多的用户在使用。很多用户在初次使用时都遇到了循环引用的问题，这是反映最多的问题，我越来越认识到支持循环引用的必要性。

之前fastjson没有加入对循环支持，原因有两个:
1) 对引用处理技术不够了解;
2) 对支持循环引用的性能存在担心。

这两个问题都已经一定程度得到解决，有了技术储备，性能问题也有了解决方案。性能问题的处理在于代码实现细节，不在这里讨论，我希望和大家一起讨论一下引用表示方案。

DOJO很早就发展了自己的Reference实现方案，其开发者Kris Zyp做了很多研究，包括
http://dojotoolkit.org/reference-guide/dojox/json/ref.html，这个文档描述了DOJO支持循环引用的方案，
http://tools.ietf.org/id/draft-zyp-json-schema-03.html，这是Kris Zyp在ietf的提案。
http://json-schema.org/

对引用的处理，其方案基本如下：

{"$ref":"#"} // 自引用
{"$ref":"3"} // id引用

Kris Zyp做的一些研究，对我颇有启发，但是我不喜欢它表示json reference path的方案。处理引用Kris Zyp的方案最重要的是基于id的引用，这会限制范围，对实现的性能也会有影响。

w3c也关注到了json, W3C希望提供JSON+RDF的规范，http://www.w3.org/wiki/JSON+RDF，这个地址收录一些JSON技术方案。

JSON-LD也是值得参考的：http://json-ld.org/spec/latest/。JDSON-LD中有表示类型的fieldName使用@type，我觉得这个不错。

JSONPath，http://goessner.net/articles/JsonPath/。JSONPath类似XPath，我觉得这是表示引用的较好方案，我很欣赏其中的JSONPath expressions的设计，这个在java script中应该很容易实现。

现在的方案都不够成熟，都不够好，fastjson做好了，也许能够成为事实的标准。

我喜欢的表示方案：

{
	"children":[
		{
			"children":[{
				"children":[],
				"id":3,
				"name":"系统基础",
				"parent":{"$ref":".."}, // 引用上一级对象
				"root":{"$ref":"$"} // 引用根对象
			}],
			"id":2,
			"name":"平台技术部",
			"parent":{"$ref":".."}, // 引用上一级对象
			"root":{"$ref":".."} // 引用上一级对象
		},
		{
			"children":[],
			"id":4,
			"name":"中文站技术部",
			"parent":{"$ref":".."}, // 引用上一级对象
			"root":{"$ref":".."} // 引用上一级对象
		}
	],
	"id":1,
	"name":"技术部",
	"root":{"$ref":"@"} // 引用自身
}

通过JSONPath来描述引用，不受对象是否存在key field限制。

DOJO风格的实现：

{
	"children":[
		{
			"children":[{
				"children":[],
				"id":3,
				"name":"系统基础",
				"parent":{"$ref":"2"}, // id应用
				"root":{"$ref":"1"} // id应用
			}],
			"id":2,
			"name":"平台技术部",
			"parent":{"$ref":"3"}, // id应用
			"root":{"$ref":"1"}  // id应用
		},
		{
			"children":[],
			"id":4,
			"name":"中文站技术部",
			"parent":{"$ref":"1"}, // id应用
			"root":{"$ref":"1"} // id应用
		}
	],
	"id":1,
	"name":"技术部",
	"root":{"$ref":"#"} // 引用自身
}

这种基于id的引用方式，使用范围受到限制，如果对象不存在key field，或者key field不是id，就不适用了。

这是我目前的初步方案，将会在下一次发布的fastjson中实现。

希望大家参与讨论，一起实现最好的json reference处理方案。

貌似大家对这方案都不太关心？奇怪了

以前看过Hessian的序列化代码，也有类似Ref的实现。其实它做的比较简单，
1. 内部做了个IdentityIntMap，记录下每个object的haskKey。
2. 同时也记录一个数组，记录真实传递过程中传递的ref key列表，针对Ref的给定特定标示，hessian里为R+int(数组下标)
3. 目标端接收到传递时对应的数据后，针对每个Object对象重新构建ref key列表，最后读取传递的R+int(数组下标)

它在构造ref列表时，采取的是宁可错杀也不放过。不管什么Object都会加入到ref列表中，而且需要保证序列化和反序列化都会有相同的操作。这样通过获取ref数组下标就可以取到正确的值。

一种相对暴力，但也相对有效的一种方法

补充一点：
1. Ref数组都是在各自序列化和反序列化的context中存在，不会出现在传输数据上。因此只要保证两边构造Ref数组的算法一致即可
2. Ref数组并不是所有数据都会存在真实引用，所以是一种时间换空间的做法，可能白白构建了Ref数组，到头来发现根本没人引用。fastjson可以考虑做个开关，用户可以选择

dojo的方案我不喜欢，还是温少自己的方案比较好。把文档和注释说清楚即可。

谢谢agapple介绍hessian的实现方案。思路不错，值得借鉴。

不过我更倾向于使用基于path的引用表示法，而非下标表示法。

非常关心这个实现。事实上，一直在等这个功能出来，太需要了！！！

如果是非在javascript解析带ref结构的json对象，我可能会比较建议使用hessian的那种方案。实现起来会比较简单，而且我觉得在性能上会有一定的优势，如果是path那种模式，你势必会实现一个类似于EL表达式解析属性的方式，一般人可能写的不会很好(当然你肯定能优化的不错) 

你好像我的一个高中同学。