동적 구조: JObject, JArray

1. 소개

이전 강의들에서는 항상 강한 형식의 구조로 작업했어요. 예를 들어, Person 클래스가 있고 이를 JSON으로 직렬화했다가 다시 역직렬화한다고 합시다:

public class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

하지만 때때로 데이터 구조를 미리 알 수 없을 때가 있습니다. 예를 들어:

• 응답 구조가 고정되어 있지 않은 외부 서비스용 파서를 작성할 때.
• 전체 클래스를 채우지 않고 일부 정보만 추출해야 할 때.
• 동적 조건에 따라 JSON을 "런타임에" 수정하거나 생성해야 할 때.

이럴 때 "동적 구조"가 필요합니다 — 키와 값의 집합으로 JSON 트리를 보관하는 객체들로, 미리 C# 클래스를 정의할 필요가 없습니다.

왜 보통 Newtonsoft.Json을 쓰는가

.NET에서 JSON 작업을 위한 주요 플레이어는 두 가지입니다:

• System.Text.Json — Microsoft의 내장 라이브러리(.NET Core 3.0부터 발전).
• Newtonsoft.Json (Json.NET) — 인기 있는 라이브러리로, JObject와 JArray 같은 클래스를 제공합니다.

이 강의 작성 시점에서는 System.Text.Json이 JObject/JArray와 같은 편의성을 완전히 제공하지 않습니다. 따라서 복잡하거나 알려지지 않은 JSON 구조를 자주 파싱하거나 수정해야 한다면 보통 Newtonsoft.Json을 선택합니다.

주요 타입: JObject, JArray, JValue 와 JToken 계열

• JToken — 모든 JSON 노드의 기본 타입입니다.
• JObject — JSON 객체 { ... }, "키-값" 쌍의 집합.
• JArray — 배열 [ ... ].
• JValue — 단일 값 (42, "텍스트", true, null 등).

아이디어는 단순합니다: JSON을 파싱하면 이 토큰들로 이루어진 "트리"를 얻고, 그 위를 이동하면서 찾고, 바꾸고, 삭제하고, 추가할 수 있습니다.

2. 구조를 모르는 JSON 읽기

예를 들어 다음 같은 JSON이 들어왔고 미리 클래스를 작성하고 싶지 않다고 합시다:

{
  "status": "ok",
  "amount": 150.5,
  "items": [
    {
      "name": "book",
      "qty": 1
    },
    {
      "name": "pen",
      "qty": 3
    }
  ]
}

Newtonsoft.Json을 사용하면 이걸 트리로 바꿔 런타임에 탐색할 수 있습니다.

예제: JSON을 JObject로 읽기

using Newtonsoft.Json.Linq;

string json = @"{
  ""status"": ""ok"",
  ""amount"": 150.5,
  ""items"": [
    { ""name"": ""book"", ""qty"": 1 },
    { ""name"": ""pen"", ""qty"": 3 }
  ]
}";

// 문자열을 파싱해서 트리를 얻음
JObject root = JObject.Parse(json);

// 사전처럼 속성에 접근
string status = (string)root["status"]; // "ok"
double amount = (double)root["amount"]; // 150.5

// items는 배열이므로 JArray
JArray items = (JArray)root["items"];

// 배열을 순회
foreach (JObject item in items)
{
    string name = (string)item["name"];
    int qty = (int)item["qty"];
    Console.WriteLine($"상품: {name}, 수량: {qty}");
}

클래스를 선언할 필요 없이 필요한 부분만 빠르게 긁어오는 데 아주 편합니다.

3. 인덱서와 동적 접근

인덱서:

• 객체용: root["status"], root["items"]
• 배열용: items[0], items[1]

바로 원하는 타입으로 얻으려면 (string), (int), (bool), (double) 같은 캐스팅을 사용하세요 — 라이브러리가 타입을 자동으로 변환해줍니다.

데이터가 없을 수도 있다면 조심해야 합니다: 존재하지 않는 키에 접근하면 null을 반환하고, 명시적 캐스팅은 예외를 던집니다. 체크하는 메서드를 쓰는 편이 안전합니다:

if (root.TryGetValue("amount", out var token))
{
    double amount = token.Value<double>();
    // 이 방식이 편리: Value<T>()는 바로 변환해줌
}

중첩된 객체나 배열도 간단히 읽을 수 있습니다:

// 두번째 아이템 얻기
JObject secondItem = (JObject)root["items"][1];
string itemName = (string)secondItem["name"]; // "pen"

동적 방식으로도 할 수 있습니다:

dynamic droot = root;
Console.WriteLine(droot.status); // "ok"

하지만 기억하세요: dynamic을 쓰면 컴파일러가 필드 접근을 검사하지 않아서, 오류는 런타임에만 드러납니다.

4. JSON 트리를 런타임에 수정하기

요소 추가

root["currency"] = "RUB";        // 새 속성 추가
items.Add(new JObject
{
    ["name"] = "eraser",
    ["qty"] = 2
});

수정과 삭제

root["status"] = "done";         // 값 수정
items[0]["qty"] = 5;             // 첫 번째 상품 수량 증가
items.RemoveAt(1);               // 두 번째 상품 삭제

최종 문자열로 저장

string modifiedJson = root.ToString();
// 보기 좋게 하려면 root.ToString(Formatting.Indented)

5. 처음부터 JSON 구조 만들기

var person = new JObject
{
    ["name"] = "Alice",
    ["age"] = 22,
    ["languages"] = new JArray { "C#", "Python" },
    ["isStudent"] = true
};

Console.WriteLine(person.ToString(Newtonsoft.Json.Formatting.Indented));

{
  "name": "Alice",
  "age": 22,
  "languages": [
    "C#",
    "Python"
  ],
  "isStudent": true
}

외부 API에 일부 데이터만 반환하거나 조건에 따라 JSON을 조립할 때 유용합니다.

6. JObject에서 자신의 객체를 조립하는 방법

유연한 JSON을 강한 타입의 C# 객체로 바꿔야 할 때가 있습니다. 방법:

• 일반적인 역직렬화: JsonConvert.DeserializeObject<MyClass>(...).
• JObject에서 필요한 필드를 꺼내 수동으로 객체를 조립.

class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

// 예: 이런 JSON이 들어옴
string incoming = @"{ ""name"":""Bob"", ""age"":30, ""extraField"":true }";

JObject j = JObject.Parse(incoming);

// 수동으로 객체 조립 — 필요한 필드만 사용
var person = new Person
{
    Name = (string)j["name"],
    Age = (int)j["age"],
    // extraField는 필요 없으니 무시
};

7. 예제 오류와 주의점: 흔한 함정

동적 JSON 구조 작업은 유연하지만 몇 가지 "함정"이 있습니다:

• 존재하지 않는 키/요소에 접근하면 null이 나오고, 값 타입으로의 명시적 캐스팅은 예외를 발생시킵니다.
• 예상 타입과 실제 타입이 다르면(예: 객체를 기대했는데 값이 온 경우) 캐스팅 에러가 납니다.
• 객체의 필드를 순회하려면 Properties()를 사용하세요:

foreach (var prop in root.Properties())
{
    Console.WriteLine($"필드: {prop.Name}, 값: {prop.Value}");
}

• Newtonsoft.Json은 LINQ 스타일 쿼리(필터링, 검색 등)로 다루기도 편합니다:

var expensiveItems = items.Where(obj => (int)obj["qty"] > 2);
foreach (var item in expensiveItems)
    Console.WriteLine(item);

8. JObject/JArray 작업 시 흔한 실수

실수 #1: 기대한 필드가 없거나 타입이 맞지 않는 경우. 개발자가 어떤 필드가 있을 거라 가정했는데, 없거나 다른 타입일 수 있습니다. 객체를 기대했는데 숫자가 오면 캐스팅 시 예외가 발생합니다. 사용 전에 존재 여부와 타입을 체크하세요.

실수 #2: 중첩 구조의 필드에 null 체크 없이 접근하는 경우. JSON에 중첩 객체가 있고 키가 다르거나 없는 경우, 없는 필드에 접근하면 런타임 오류가 날 수 있습니다. 중첩 노드를 읽기 전에 null 체크를 하세요.

실수 #3: 값이 null인데 값 타입으로 캐스팅하는 경우. 키는 존재하지만 값이 null이면 (int)j["age"] 같은 표현은 예외를 냅니다. Value<T>()를 사용하면 기본값을 반환합니다(예: int는 0, 문자열은 null 등).

실수 #4: 명확한 모델 대신 동적 객체에 지나치게 의존하는 경우. 지나치게 복잡한 구조는 C# 클래스로 명확히 표현하는 게 더 안전하고 가독성이 좋습니다. 구조가 정말로 불확실하거나 크게 변동할 때만 동적 방식을 사용하세요.

이제 JObject와 JArray를 이용해 미리 정의된 모델 없이도 JSON 구조를 빠르고 안전하게 파싱, 수정, 생성하는 방법을 알게 되었습니다.