C++ JSON库的一般使用方法 |
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C++ JSON库的一般使用方法
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前言背景介绍C++ JSON库的使用Boost JSONQt JSONnlohmann JSON
前言
JSON是一种轻量级的数据交换格式。程序员应该都知道的一种格式。最近我敲C++代码，使用了不同的C++ Json库。 这些JSON代码，完全可以交给chat-gpt去生成。但是，我们自身需要掌握其使用的一般规律。 本篇文章，介绍不同C++ JSON库的一般使用规律。 本篇使用不同的JSON C++库，对下面的JSON内容，进行构建和解析。 { "name": "dacao", "description": "Block the following networks", "rules": [ { "action": "block", "domain": "www.baidu.com", "ip": [ "180.101.50.188", "180.101.50.242" ] } ] } 背景介绍JSON 是一种轻量级的数据交换格式。 易于人阅读和编写。同时也易于机器解析和生成。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。 JSON对象是一个无序的“名称/值”集合。一个对象以左括号({)开始，以右括号(})结束。每个“名称”后跟一个冒号(😃。“名称/值”之间使用逗号(,)分隔。值（value）可以是双引号括起来的字符串（string）、数值(number)、true、false、 null、对象（object）或者数组（array）。这些结构可以嵌套。
注：必须要理解上图含义，否则可能会理解不了下面编程的一般规律。 c++有很多json库。除了上面官网罗列了的大量JSON库，这里也可以看到C++ json库之间的比较：nativejson-benchmark 下面会尝试：Boost json、Qt json、nlohmann json，这三种json库。 C++ JSON库的使用 Boost JSON查看Boost Version History，我们知道boost 1.75.0中引入Boost.JSON库。 除了上面的官方文档，还可以参考：BOOST的JSON解析库Boost.JSON简介 参考Document Model,boost::json文档中提供了四种模型。 object: 具有唯一键的键值对的关联容器，其中键是字符串，映射类型是JSON值。搜索、插入和删除具有平均的持续时间复杂度。此外，元素连续存储在内存中，允许缓存友好的迭代。value: 一种特殊的变体，可以保存六种标准JSON数据类型中的任何一种。array: JSON 值的序列容器，支持动态大小和快速、随机访问。接口和性能特征与. std::vectorstring: 连续的字符范围。该库假定字符串的内容仅包含有效的 UTF-8。此时，对照上一节的背景介绍，我们可以清晰的看到这些数据结构与json中的对应关系。 object：即使整个json结构的抽象。value：是“名称/值”中的值，它可以是不同的类型。array和string：是具体的类型之二。是的，就这么简单。 下面是json构建的八字口诀：从上向下，从内向外。 从上向下：遇到花括号，创建一个object。遇到中括号，创建一个array。 object增加内容，使用operator[]添加新key，使用“=“赋值。array增加内容，使用push_back添加内容。 从内向外：遇到嵌套结构，先构造里面内容，里面构造完后，赋值给外层。至于JSON的解析规律，则更加简单。通过key，从object返回的结构是value，将其转换成六种标准中的一个，即可。 下面是示例代码，可以自行阅读。 #include #include std::string create_json() { // 构建json结构 boost::json::object json_obj; json_obj["description"] = "boost json test"; json_obj["name"] = "da1234cao"; boost::json::array rules_arr; boost::json::object rule_obj; rule_obj["action"] = "block"; rule_obj["domain"] = "www.baidu.com"; boost::json::array ip_arr; ip_arr.push_back("180.101.50.188"); ip_arr.push_back("180.101.50.242"); rule_obj["ip"] = ip_arr; rules_arr.push_back(rule_obj); json_obj["rules"] = rules_arr; // 序列化 std::string json_str = boost::json::serialize(json_obj); std::cout // 反列化 boost::json::value json_val = boost::json::parse(json_str); boost::json::object re_json_obj = json_val.as_object(); if (re_json_obj.contains("description")) { std::cout boost::json::array &rules_arr = re_json_obj["rules"].as_array(); for (int i = 0; i std::cout std::string json_str = create_json(); parse_json(json_str); return 0; } Qt JSON参考文档：JSON Support in Qt、QT使用QJson生成解析json数据的方法 Qt的json接口，与boost的json接口，区别不大。qt的使用QJsonDocument对象进行序列化和解析，且QJsonDocument解析后返回的是object，而不是value。 上一节的规律，在这节也使用。示例代码见下方。 #include #include #include #include #include #include QString create_json() { QJsonObject json; json["name"] = "dacao"; json["description"] = "Qt json test"; QJsonArray rules; QJsonObject rule; rule["action"] = "block"; rule["domain"] = "www.baidu.com"; QJsonArray ip; ip.append("180.101.50.188"); ip.append("180.101.50.242"); rule["ip"] = ip; rules.append(rule); json["rules"] = rules; QJsonDocument doc(json); QString jsonString = doc.toJson(QJsonDocument::Compact); // Output the JSON string qDebug() QJsonDocument doc = QJsonDocument::fromJson(jsonString.toUtf8()); if (doc.isNull()) { qDebug() QJsonArray rules_arr = obj["rules"].toArray(); for (int i = 0; i qDebug() QApplication a(argc, argv); parseJsonString(create_json()); } nlohmann JSON参考：nlohmann/json、【C++ JSON 开源库】nlohmann入门使用总结 如果之前没使用过其他的C++ json库，nlohmann无疑是最容易上手json库之一了。在使用的过程中，它没有object,value,array这些概念。只需要nlohmann::json即可。 如果想创建一个name:string，直接使用赋值语句即可。如果想要创建key:array，调用push_bach方法。使用起来，非常丝滑。 #include #include #include #include std::string create() { nlohmann::json block_json; block_json["name"] = "dacao"; block_json["description"] = "nlohmann json test"; nlohmann::json rules_json; nlohmann::json rule_json; rule_json["action"] = "block"; rule_json["domain"] = "www.baidu.com"; nlohmann::json ip_json; ip_json.push_back("180.101.50.188"); ip_json.push_back("180.101.50.242"); rule_json["ip"] = ip_json; rules_json.push_back(rule_json); block_json["rules"] = rules_json; std::string block_json_str = block_json.dump(); std::cout nlohmann::json block_json = nlohmann::json::parse(block_json_str); std::cout std::cout std::cout |
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