大家好，我不是鱼皮。
幸运又不幸，我是一名程序员，他也是一名程序员。
周末，我在开发网站，他在开发游戏，两个人一起写代码，一起写 Bug 头秃，竟也有了一丝别样的浪漫，好不自在！
结对编程
今天，他遇到了一个后台的 Bug，游戏死活启动不了，我来帮忙排查一下，顺便给大家分享点编程小知识~
Bug 起因
在开始游戏时，首先要加载一些配置，比如玩家的用户名、关卡的难度、玩家的初始道具等。由于游戏是使用 Java 语言开发的，他把这些配置封装成了一个对象，代码如下：
// 游戏配置
class GameConfig {
// 玩家名
String name;
// 游戏难度
int difficulty;
// 玩家物品
String[] items;
}
为了开发调试方便，他写了一个默认的配置；并且为了方便管理默认配置，把它单独存放到了一个 JSON 格式的文件中，而不是写死在代码里。
{
"name": "yupi",
"difficulty": 5,
"items": ["一级头", "二级甲"]
}
然后在程序中，读取该配置文件中的 JSON 字符串，再通过 Gson 解析库将 JSON 字符串转换为 Java 对象，就能获取到游戏配置信息，从而进行下一步处理了。
逻辑代码如下：
// 加载游戏配置
void loadConfig() {
String jsonStr = loadFile('config.json');
GameConfig config = new Gson()
.fromJson(jsonStr, GameConfig.class);
String name = config.getName();
// 更多处理
...
}
整个流程看起来非常简单，为啥会报错呢？
仔细一看，哎，这小糊涂，配置文件竟然输错了，行尾少了个必要的引号，当然会解析失败了！
{
// 行尾都少了个引号
"items": ["一级头", "二级甲]
}
他表示很无奈，没办法，开发的时候配置越堆越多、改来改去，一不注意就少打个字符了。
我笑到：JSON 格式确实是很灵活强大的，我们在工作中，也经常会编写一些复杂的嵌套 JSON。我倒是知道一个办法，可以帮助减少 JSON 文件写错的概率。
他不以为然：哦，什么办法？用编辑器或者校验网站检查一下？
我：那也只能检查基本的语法吧，来来来，给你个更好康的神器 —— JSON Schema！
JSON Schema
JSON 格式的优点之一就是轻量，其本身并不支持写注释，所以没办法直接在文件本身中对字段进行描述。因此，假如我们用 JSON 来做配置文件，大多数情况下都要对着文档来查看每个字段的类型、限制范围，才能编写出正确的配置。这样做不仅效率低，而且必须要自己来校验编写出的配置是否正确，一不小心就写错了。
而 JSON Schema 就是为解决此问题而生的，他本身就是 JSON 文件，用来注解和校验 JSON 文件。
举个例子，上面的游戏配置中，因为不小心输错了字符串数组导致程序出了 Bug。那可以编写一个 JSON Schema 来校验 items 字段是否为合法数组，代码如下：
{
"$schema": "https://json-schema.org/draft/2020-12/schema",
"$id": "https://www.code-nav.cn/latest.json",
"title": "GameConfig",
"description": "游戏配置",
"type": "object",
"properties": {
"items": {
"type": "array"
}
}
}
在这个文件中，指定了 GameConfig 的类型必须为 object（对象），且 items 属性类型必须为 array（数组）。
接下来在要校验的数据中指定 "$schema" 字段为该校验文件地址，比如下列 JSON 配置，故意把 items 字段的值设置为 string（字符串）而非数组：
{
"$schema": "https://www.code-nav.cn/latest.json",
{
"name": "yupi",
"difficulty": 5,
"items": "haha"
}
}
这样就能检查数据是否合法啦！很多主流的编辑器（比如 JetBrains 全家桶）可以自动识别校验文件，并且检查你的 JSON 输入是否合法。也可以使用 JSON Schema validation online 等在线校验 JSON Schema 的网页来查看效果：
在线校验
JSON Schema 功能非常强大，除了对字段类型的校验外，还支持判断字段是否必填、是否为某个值（支持正则表达式）、最大值最小值、字段个数、枚举等，甚至支持组合多个判断条件！
比如还可以给我们的游戏配置的难度字段添加校验，必须是 1 到 5 之间的数字，语法如下：
"difficulty": {
"type": "number",
"minimum": 1,
"maximum": 5
}
优点
了解什么是 JSON Schema 后，总结下它的优点：对数据格式进行描述，提高可读性，帮助人类理解让机器更理解数据，从而提供数据校验和提示输入等功能提供了统一的数据规范语法，便于实现接口格式校验、自动化测试，甚至还能利用它自动生成代码！比如 jsonschema2pojo 工具，根据 JSON 生成 Java 类。
总之，利用好 JSON Schema，能大大减少开发者们沟通的成本、保证代码的质量就对了。毕竟 JSON 可是当今前后端开发中最流行的数据交换格式啊！
看着他一脸懵逼的样子，我不禁笑到：这个鱼皮就是逊啦！
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