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JSONとは?初心者向けにわかりやすく解説!用途と活用事例を深掘り

JSONとは?

こんにちは、ラーメン好きなフリーランスエンジニアの”ぽんねぐ”です。

現代のウェブ開発やアプリ開発に欠かせない存在となったJSON (JavaScript Object Notation)。名前に「JavaScript」とありますが、実はさまざまなプログラミング言語で利用されている、汎用性の高いデータフォーマットです。

本記事では、JSONの基本的な特徴から具体的な活用事例、注意すべきポイントまで詳しく解説します。

本記事を最後まで読んで頂くことで以下のようなお悩みを解決できます。

まずは簡単に私のことを紹介します。

プロフィール

・システムエンジニア歴:6年(会社員:5年、フリーランス:1年)

・退職後すぐに案件獲得に成功し、1年間継続中

・独立後の年収は正社員時代の2倍を達成

それでは始めていきましょう。

JSONの基本的な定義と特徴

JSONとは?

JSONは、軽量かつ簡潔なデータ交換フォーマットです。構造化されたデータを表現するために、キーと値のペア(オブジェクト)や値のリスト(配列)というシンプルな形式を採用しています。

たとえば、以下のような形でデータを記述します:

JSON
{
  "name": "John Doe",
  "age": 30,
  "skills": ["JavaScript", "Python", "SQL"]
}

主な特徴

主な特徴として以下が挙げられます。

  • 人間にとって読みやすい:シンプルな記述構造で視覚的に理解しやリスト
  • マシンにとって解析しやすい:多くのプログラミング言語で、JSONの操作が標準サポートされています。
  • 言語に依存しない:JSON自体はJavaScript由来ですが、PythonやJava、PHPなど他言語でも幅広く利用されています。

実例を用いて紹介

実際のWebシステムではどのようにJSONが定義されているかご存知でしょうか。ここでは実例をを用いて紹介します。

シナリオ:

ショッピングアプリで、商品情報を取得するAPIのレスポンス。

利用シーン:
フロントエンドアプリが以下のJSONを受け取り、商品一覧を動的に表示します。たとえば、ReactのuseEffectでAPIを呼び出し、products配列をリストとして描画します。

JSONデータ例:

JSON
{
  "products": [
    {
      "id": 101,
      "name": "スマートフォン",
      "price": 69900,
      "stock": 25,
      "categories": ["電子機器", "スマホ"]
    },
    {
      "id": 102,
      "name": "ノートパソコン",
      "price": 120000,
      "stock": 10,
      "categories": ["電子機器", "PC"]
    }
  ]
}

上記をWebシステムでAPI取得するとレスポンスが返り、以下のように画面に表示される想定です。

Diff
商品一覧
- スマートフォン - ¥69,900(在庫: 25)
- ノートパソコン - ¥120,000(在庫: 10)

JSONが選ばれる理由:XMLとの比較

かつては、構造化データの交換にXMLが主流でした。しかし、近年ではJSONがその役割を引き継いでいます。その理由を以下の観点で比較してみましょう。

項目JSONXML
記述の簡潔さ簡潔で読みやすいタグが冗長で複雑になる
パフォーマンス軽量で解析が高速重いため処理に時間がかかる
操作性JavaScriptと親和性が高いDOM操作が必要で複雑になる

ただし、XMLは文書データの厳密な構造管理に優れているため、用途によってはJSONより適している場合もあります。

JSONが活躍する場面

JSONは、以下のようなさまざまな場面で活用されています:

API通信

RESTful APIのデータフォーマットとして標準的に使われています。たとえば、フロントエンドでのReactやVueのアプリケーションと、バックエンドサーバー間の通信に利用されています。

設定ファイル

JSONは、多くのツールやフレームワークの設定ファイルとしても採用されています。たとえば、JavaScriptプロジェクトで使用するpackage.jsonや、Lintツールの設定ファイルなどです。

データベースとの連携

NoSQLデータベース(例:MongoDB)は、JSON形式のデータを直接保存・操作できるため、柔軟でスケーラブルなデータ管理が可能です。

JSON利用時の注意点

便利なJSONですが、いくつかの落とし穴や注意点も存在します。

セキュリティリスク

JSONPを使った古い通信方式では、クロスサイトスクリプティング(XSS)のリスクが伴います。また、外部から受け取ったJSONをそのまま評価(eval関数など)することは避けましょう。

スキーマバリデーションの不足

JSONは柔軟性が高い反面、データ構造が壊れやすいという課題があります。この問題を解決するために、JSON Schemaを使用してデータ構造を事前に定義する方法があります。

まとめ

JSONは、データ交換の中心的な存在として、ウェブやアプリケーション開発で不可欠な技術です。そのシンプルさと汎用性が、多くの開発者に支持されています。XMLや他のフォーマットとの違い、注意すべき点を理解することで、より効果的にJSONを活用できるでしょう。

この記事を通じて、JSONの魅力を少しでもお伝えできれば幸いです。JSONを使った開発の第一歩として、ぜひ活用してみてください!

何か不明点などございましたらコメント欄に記載頂けたらと思います!

以上、最後までお読みいただきありがとうございました。

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