JSON Schema：能否将displayName默认值设为父级键及引用enum到required？

一、动态默认值：将displayName默认值设为父对象属性键 #

我有一个包含$defs的JSON Schema，用于验证类似"machines":{"FA23":{...}}的结构。$defs内定义了machine对象，其中displayName属性希望默认值自动匹配对应的机器键（如FA23），且我不想通过程序化方式生成Schema。

需求背景 #

• 避免单独维护存储默认值的额外结构，希望验证通过后直接解析Schema填充缺失的默认值
• 解析函数需具备通用性，可跨项目复用，因此默认值必须是确切值，或无需特定Schema逻辑的安全获取方式
• 当前使用draft-07版本，但不绑定特定版本；运行环境为Node.js v14（Node-RED），尽量避免使用额外模块或代码生成Schema
• 采用对象属性列表而非数组，因为这是运行时实际使用的结构，可直接写入文件无需转换

当前Schema子集 #

{
    "$schema":"http://json-schema.org/draft-07/schema#",
    "title":"commonConfigSchema",
    "description":"global common config for this project",
    "$defs":{
        "javascriptFalsy":{
            "enum":[false, 0, null, ""]
        },
        "macKey":{
            "type":"string",
            "enum":["FA419","FA420","FA421","FA422","FA423","MO41","MO42","OMET"]
        },
        "signalKey":{
            "type":"string",
            "enum":["noop","A1","A2","A3","A4","B","C1","C2","D","E"],
            "default":"noop"
        },
        "towerDevice":{
            "type":"string",
            "enum":["redLight","greenLight","horn"]
        },
        "machine":{
            "type":"object",
            "properties":{
                "displayName":{"type":"string", "default":"this.parent.key"},
                "cellHeaderText":{"type":"string", "default":"Linea + this.displayName"},
                "toA3Timeout":{"type":"integer", "minimum":0, "default":20000},
                "toA4Timeout":{"type":"integer", "minimum":0, "default":"120*60*1000"},
                "initCellSignalKey":{"$ref":"#/$defs/signalKey", "default":"noop"},
                "initTowerBits":{
                    "type":"object",
                    "propertyNames":{"$ref":"#/$defs/towerDevice"},
                    "patternProperties":{".":{"enum":[0, 1, true, false], "default":0}}
                }
            },
            "$comment":"exactly all the props are required",
            "additionalProperties":false,
            "required":["displayName", "cellHeaderText", "toA3Timeout", "toA4Timeout", "initCellSignalKey", "initTowerBits"]
        }
    },
    "type":"object",
    "properties":{
        "machines":{
            "$description": "holding machine-specific configs. Made up of macKey:config pairs",
            "type":"object",
            "propertyNames":{"$ref":"#/$defs/macKey"},
            "patternProperties":{".":{"$ref":"#/$defs/machine"} },
            //"required":{"$ref":"#/$defs/macKey/enum"},
            "required":["FA419","FA420","FA421","FA422","FA423","MO41","MO42","OMET"],
            "additionalProperties":false
        }
    },
    "required":["cellsLayout", "machines"],
    "additionalProperties":false
}

我尝试在displayName的default字段中写入"this.parent.key"，但这并非标准JSON Schema支持的语法，想了解有没有标准方式实现该需求？

二、能否引用enum数组作为required属性值 #

我尝试将machines的required数组绑定到macKey的enum定义，避免重复维护两份相同的键列表，但之前了解到$ref指向的是Schema而非字符串数组，旧回答称此方式不可行，想知道现在（包括后续draft版本）是否有变化？

问题解答 #

关于动态默认值

JSON Schema的default关键字仅支持静态值，不支持引用父对象属性键这类动态逻辑。可通过以下方式满足需求：

• 自定义通用解析逻辑：验证完成后，遍历machines对象的键值对，若displayName缺失，直接将当前键赋值给它。可给displayName添加$comment标记（如"$comment": "default-to-parent-key"），让解析函数识别并处理，这种方式无需修改Schema核心结构，且解析逻辑可跨项目复用。
• 即使升级到draft-2020-12版本，仍无法直接实现动态默认值，核心的动态赋值逻辑仍需在解析层处理。
• 不要在default中写入表达式，这不属于标准语法，没有通用解析器会识别。

关于引用enum作为required数组

截至目前（包括最新的draft-2020-12），JSON Schema仍然不支持直接引用另一个Schema的enum数组作为required的值。$ref只能指向完整的Schema节点，无法提取其中的enum数组内容。

避免冗余的可行方式：

• 程序化生成Schema：编写简单脚本，从macKey的enum数组中提取值生成machines的required数组，后续仅需维护macKey的enum即可，一次性生成后无需重复执行。
• 使用JSON Schema预处理器：如自定义扩展json-schema-ref-parser这类工具实现引用逻辑，但需要引入额外模块，可能不符合你的环境要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Andrea Bardelli