JSON的简单介绍以及C语言的JSON库使用

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JSON的简单介绍以及C语言的JSON库使用

JSON概述

JSON: JavaScript 对象表示法( JavaScript Object Notation) 。是一种轻量级的数据交换格式。 它基于ECMAScript的一个子集。 JSON采用完全独立于语言的文本格式, 但是也使用了类似于C语言家族的习惯( 包括C、 C++、 C#、 Java、 JavaScript、 Perl、 Python等) 。这些特性使JSON成为理想的数据交换语言。 易于人阅读和编写, 同时也易于机器解析和生成(一般用于提升网络传输速率)。

JSON 解析器和 JSON 库支持许多不同的编程语言。 JSON 文本格式在语法上与创建 JavaScript 对象的代码相同。 由于这种相似性, 无需解析器, JavaScript 程序能够使用内建的 eval() 函数, 用 JSON 数据来生成原生的 JavaScript 对象。

JSON 是存储和交换文本信息的语法。 类似 XML。 JSON 比 XML 更小、 更快, 更易解析。

JSON 具有自我描述性, 语法简洁, 易于理解。

JSON语法说明

先来看一个简单的JSON

{
	"stars": [
	{
		"name": "Faye",
		"address": "北京"
	},
	{
		"name": "andy",
		"address": "香港"
	},
	{
		"name": "eddie",
		"address": "台湾"
	},

	]
}


JSON 语法是 JavaScript 对象表示法语法的子集。数据在键/值对中;数据由逗号分隔;花括号保存对象, 也称一个文档对象;方括号保存数组, 每个数组成员用逗号隔开, 并且每个数组成员可以是文档对象或者数组或者键值对 。

JSON基于两种结构:

“名称/值”对的集合(A collection of name/value pairs)。不同的编程语言中,它被理解为对象(object),纪录(record),结构(struct),字(dictionary),哈希表(hashtable),有键列表(keyed list),或者关联数组 (associative array)。

值的有序列表(An ordered list of values)。在大部分语言中,它被实现为数组(array),矢量(vector),列表(list),序列(sequence)。

JSON的三种语法:

键/值对 key:value,用半角冒号分割。 比如 "name":"Faye"

文档对象 JSON对象写在花括号中,可以包含多个键/值对。比如{ "name":"Faye" ,"address":"北京" }。

数组 JSON 数组在方括号中书写: 数组成员可以是对象,值,也可以是数组(只要有意义)。 {"love": ["乒乓球","高尔夫","斯诺克","羽毛球","LOL","撩妹"]}

附cJSON库下载地址 https://github.com/DaveGamble/cJSON

cJSON库在使用的时候只需要如下两步:将cJSON.c(或者库文件) 和 cJSON.h添加到项目中即可;如果在命令行中进行链接 还需要加上-lm 表示链接math库 .

C语言函数库写JSON文件 :

从缓冲区中解析出JSON结构:extern cJSON *cJSON_Parse(const char *value);

解析一块JSON数据返回cJSON结构, 在使用完之后调用cJSON_Delete函数释放json对象结构。

将传入的JSON结构转化为字符串 :extern char *cJSON_Print(cJSON *item);

可用于输出到输出设备, 使用完之后free(char *) 。

将JSON结构所占用的数据空间释放 :void cJSON_Delete(cJSON *c)

创建一个值类型的数据 :

extern cJSON *cJSON_CreateNumber(double num);

extern cJSON *cJSON_CreateString(const char *string);

extern cJSON *cJSON_CreateArray(void);

创建一个对象(文档) :extern cJSON *cJSON_CreateObject(void);

数组创建以及添加 :

cJSON *cJSON_CreateIntArray(const int *numbers,int count);

void cJSON_AddItemToArray(cJSON *array, cJSON *item);

JSON嵌套 :

【 向对象中增加键值对】 cJSON_AddItemToObject(root, "rows", 值类型数据相关函数());

【 向对象中增加数组】 cJSON_AddItemToObject(root, "rows", cJSON_CreateArray());

【 向数组中增加对象】 cJSON_AddItemToArray(rows, cJSON_CreateObject());

几个能提高操作效率的宏函数 :

#define cJSON_AddNumberToObject(object,name,n) \
	cJSON_AddItemToObject(object, name,cJSON_CreateNumber(n))

#define cJSON_AddStringToObject(object,name,s)\
	cJSON_AddItemToObject(object, name, cJSON_CreateString(s))


C语言库函数解析JSON文件 :

根据键找json结点 :extern cJSON *cJSON_GetObjectItem(cJSON *object,const char *string)

判断是否有key是string的项 如果有返回1 否则返回0 :

extern int cJSON_HasObjectItem(cJSON *object,const char *string){
	return cJSON_GetObjectItem(object,string)?1:0;
}


返回数组结点array中成员的个数 :extern int cJSON_GetArraySize(cJSON *array);

根据数组下标index取array数组结点的第index个成员 返回该成员节点 :extern cJSON *cJSON_GetArrayItem(cJSON *array,int index);

遍历数组 :

#define cJSON_ArrayForEach(pos, head) for(pos = (head)->child; pos != NULL; pos = pos->next)

我们先来小试牛刀,编写一个输出到屏幕的简单json结构,代码1如下:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include"cJSON.h"

int main(void)
{
	char *data = "{\"love\":[\"LOL\",\"Go shopping\"]}";
	//从缓冲区中解析出JSON结构
	cJSON * json= cJSON_Parse(data);

	//将传入的JSON结构转化为字符串 并打印
	char *json_data = NULL;
	printf("data:%s\n",json_data = cJSON_Print(json));

	free(json_data);
	//将JSON结构所占用的数据空间释放
	cJSON_Delete(json);
	return 0;
}


如下所示编译程序,执行程序,可以看到屏幕输出一个简单的json结构



下面我们在改进一下程序,输出到屏幕的同时,生成对应的json文件,代码2如下:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include"cJSON.h"

int main(void)
{
	char *char_json = "{\"habit\":\"lol\"}";
	//从缓冲区中解析出JSON结构
	cJSON *json = cJSON_Parse(char_json);
	//将传入的JSON结构转化为字符串 并打印
	char *buf = NULL;
	printf("data:%s\n",buf = cJSON_Print(json));
	//打开一个exec.json文件,并写入json内容
	FILE *fp = fopen("exec.json","w");
	fwrite(buf,strlen(buf),1,fp);

	fclose(fp);
	free(buf);
	cJSON_Delete(json);
	return 0;
}


如下图所示进行编译,执行程序,查看生成的对应的json文件



下面我们生成一个生成一个json结构稍微复杂一点的json文件,代码3如下:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include"cJSON.h"

int main(void)
{
	//创建一个空的文档(对象)
	cJSON *json = cJSON_CreateObject();

	//向文档中增加一个键值对{"name":"王大锤"}
	cJSON_AddItemToObject(json,"name",cJSON_CreateString("王大锤"));
	//向文档中添加一个键值对
	//cJSON_AddItemToObject(json,"age",cJSON_CreateNumber(29));
	cJSON_AddNumberToObject(json,"age",29);

	cJSON *array = NULL;
	cJSON_AddItemToObject(json,"love",array=cJSON_CreateArray());
	cJSON_AddItemToArray(array,cJSON_CreateString("LOL"));
	cJSON_AddItemToArray(array,cJSON_CreateString("NBA"));
	cJSON_AddItemToArray(array,cJSON_CreateString("Go shopping"));

	cJSON_AddNumberToObject(json,"score",59);
	cJSON_AddStringToObject(json,"address","beijing");

	//将json结构格式化到缓冲区
	char *buf = cJSON_Print(json);
	//打开文件写入json内容
	FILE *fp = fopen("create.json","w");
	fwrite(buf,strlen(buf),1,fp);
	free(buf);
	fclose(fp);
	//释放json结构所占用的内存
	cJSON_Delete(json);
	return 0;
}


编译程序,执行程序,查看生成的json文件



下面再来编写一个,代码4如下:

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include"cJSON.h"

int main(void)
{
	//先创建空对象
	cJSON *json = cJSON_CreateObject();
	//在对象上添加键值对
	cJSON_AddStringToObject(json,"country","china");
	//添加数组
	cJSON *array = NULL;
	cJSON_AddItemToObject(json,"stars",array=cJSON_CreateArray());
	//在数组上添加对象
	cJSON *obj = NULL;
	cJSON_AddItemToArray(array,obj=cJSON_CreateObject());
	cJSON_AddItemToObject(obj,"name",cJSON_CreateString("Faye"));
	cJSON_AddStringToObject(obj,"address","beijing");
	//在对象上添加键值对
	cJSON_AddItemToArray(array,obj=cJSON_CreateObject());
	cJSON_AddItemToObject(obj,"name",cJSON_CreateString("andy"));
	cJSON_AddItemToObject(obj,"address",cJSON_CreateString("HK"));

	cJSON_AddItemToArray(array,obj=cJSON_CreateObject());
	cJSON_AddStringToObject(obj,"name","eddie");
	cJSON_AddStringToObject(obj,"address","TaiWan");

	//清理工作
	FILE *fp = fopen("create.json","w");
	char *buf = cJSON_Print(json);
	fwrite(buf,strlen(buf),1,fp);
	fclose(fp);
	cJSON_Delete(json);
	return 0;
}


编译执行程序,效果如下图所示:



写了这么多生成xml的例子,下面我们来一个解析的例子,代码5如下:

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include"cJSON.h"

int main(void)
{
	char *string = "{\"family\":[\"father\",\"mother\",\"brother\",\"sister\",\"somebody\"]}";
	//从缓冲区中解析出JSON结构
	cJSON *json = cJSON_Parse(string);
	cJSON *node = NULL;
	//cJOSN_GetObjectItem 根据key来查找json节点 若果有返回非空
	node = cJSON_GetObjectItem(json,"family");
	if(node == NULL)
	{
		printf("family node == NULL\n");
	}
	else
	{
		printf("found family node\n");
	}
	node = cJSON_GetObjectItem(json,"famil");
	if(node == NULL)
	{
		printf("famil node == NULL\n");
	}
	else
	{
		printf("found famil node\n");
	}
	//判断是否有key是string的项 如果有返回1 否则返回0
	if(1 == cJSON_HasObjectItem(json,"family"))
	{
		printf("found family node\n");
	}
	else
	{
		printf("not found family node\n");
	}
	if(1 == cJSON_HasObjectItem(json,"famil"))
	{
		printf("found famil node\n");
	}
	else
	{
		printf("not found famil node\n");
	}

	node = cJSON_GetObjectItem(json,"family");
	if(node->type == cJSON_Array)
	{
		printf("array size is %d",cJSON_GetArraySize(node));
	}
	//非array类型的node 被当做array获取size的大小是未定义的行为 不要使用
	cJSON *tnode = NULL;
	int size = cJSON_GetArraySize(node);
	int i;
	for(i=0;i<size;i++)
	{
		tnode = cJSON_GetArrayItem(node,i);
		if(tnode->type == cJSON_String)
		{
			printf("value[%d]:%s\n",i,tnode->valuestring);
		}
		else
		{
			printf("node' type is not string\n");
		}
	}

	cJSON_ArrayForEach(tnode,node)
	{
		if(tnode->type == cJSON_String)
		{
			printf("int forEach: vale:%s\n",tnode->valuestring);
		}
		else
		{
			printf("node's type is not string\n");
		}
	}
	return 0;
}


编译程序,执行程序,解析出json信息如下图所示,



关于更多的json学习,可以自己根据提供的cJSON.h cJSON.c进行深入的学习,学无止境,我这里就介绍到这里了。

努力不一定有结果,有结果不一定是努力

分类: json

Link: http://www.asm32.net/article_details.aspx?id=7318


浏览次数 0 发布时间 2018/6/3 0:56:49 从属分类 C/C++ 【评论】【 】【打印】【关闭
 
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