cJSON庫使用

說明：

基于 C 語言的 Json 庫 – cJson。cJSON 是一個超輕巧，攜帶友善，單檔案，簡單的可以作為 ANSI-C 标準的 JSON 解析器。

cJSON 是一個開源項目，github 下載下傳位址：

https://github.com/DaveGamble/cJSON

編譯指令：

mkdir build
cd build
cmake ..

make install如果需要，請安裝它。預設情況下，它将頭檔案/usr/local/include/cjson和庫安裝到/usr/local/lib

cJSON，目前來說，主要的檔案有兩個，一個 cJSON.c 一個 cJSON.h。使用的時候，将頭檔案 include 進去即可。

如果是在 Linux 作業系統中使用，編譯到時候需要添加數學庫 libm.so

cJSON 結構體：

typedef struct cJSON {  
     struct cJSON *next,*prev;   
     struct cJSON *child;   
     int type;   
     char *valuestring;        // value值是字元串類型
     int valueint;  
     double valuedouble;   
     char *string;             // 對象中的key
} cJSON;

資料結構說明如下：

cJOSN 結構體是一個雙向連結清單，并且可通過 child 指針通路下一層。
結構體成員 type 變量用于描述資料元素的類型（如果是鍵值對表示 value 值的類型），資料元素可以是字元串可以是整形，也可以是浮點型。

如果是整形值的話可通過 valueint 将值取出
如果是浮點型的話可通過 valuedouble 将值取出
如果是字元串類型的話可通過 valuestring 将值取出
結構體成員 string 表示鍵值對中鍵值的名稱。

cJSON 作為 Json 格式的解析庫，其主要功能就是建構和解析 Json 格式了，比如要發送資料：用途就是發送端将要發送的資料以 json 形式封裝，然後發送，接收端收到此資料後，還是按 json 形式解析，就得到想要的資料了。

cJson API

Json 格式的資料無外乎有兩種 Json對象和 Json數組，建立的 Json 資料串可能是二者中的一種，也可能是二者的組合，不管哪一種通過調用相關的 API 函數都可以輕松的做到這一點。

主要使用函數

檢查元素類型

/* These functions check the type of an item */
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsInvalid(const cJSON * const item);
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsFalse(const cJSON * const item);
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsTrue(const cJSON * const item);
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsBool(const cJSON * const item);
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsNull(const cJSON * const item);
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsNumber(const cJSON * const item);
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsString(const cJSON * const item);
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsArray(const cJSON * const item);
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsObject(const cJSON * const item);
CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsRaw(const cJSON * const item);

基本資料的封裝

在 cJSON.h 頭檔案中可以看到一些函數聲明，通過調用這些建立函數就可以将 Json 支援的資料類型封裝為 cJSON 結構體類型：

// 空值類型
extern cJSON *cJSON_CreateNull(void);
// 布爾類型
extern cJSON *cJSON_CreateTrue(void);
extern cJSON *cJSON_CreateFalse(void);
extern cJSON *cJSON_CreateBool(int b);
// 數值類型
extern cJSON *cJSON_CreateNumber(double num);
// 字元串類型
extern cJSON *cJSON_CreateString(const char *string);
// json數組(建立空數組)
extern cJSON *cJSON_CreateArray(void);
// json對象(建立空對象)
extern cJSON *cJSON_CreateObject(void);

數組資料的封裝

// 建立一個Json數組, 元素為整形
extern cJSON *cJSON_CreateIntArray(const int *numbers,int count);
// 建立一個Json數組, 元素為浮點
extern cJSON *cJSON_CreateFloatArray(const float *numbers,int count);
extern cJSON *cJSON_CreateDoubleArray(const double *numbers,int count);
// 建立一個Json數組, 元素為字元串類型
extern cJSON *cJSON_CreateStringArray(const char **strings,int count);

Json 對象操作

當得到一個 Json 對象之後，就可以往對象中添加鍵值對了，可以使用 cJSON_AddItemToObject()

extern void cJSON_AddItemToObject(cJSON *object,const char *string,cJSON *item);

在 cJSON 庫中節點的從屬關系是通過樹來維護的，每一層節點都是通過連結清單來維護的，這樣就能分析出該函數參數的含義：

object：要添加的鍵值對從屬于那個節點
string：添加的鍵值對的鍵值
item：添加的鍵值對的 value 值（需要先将其封裝為 cJSON 類型的結構體）

為了讓我的操作更加友善，cJson 庫還給我們提供了一些宏函數，友善我們快速的往 Json 對象中添加鍵值對

cJSON_AddItemToObject(object, name, cJSON_CreateNull())
     cJSON_AddItemToObject(object, name, cJSON_CreateTrue())
     cJSON_AddItemToObject(object, name, cJSON_CreateFalse())
     cJSON_AddItemToObject(object, name, cJSON_CreateBool(b))
     cJSON_AddItemToObject(object, name, cJSON_CreateNumber(n))
     cJSON_AddItemToObject(object, name, cJSON_CreateString(s))

cJSON 格式化輸出

extern char  *cJSON_Print(cJSON *item);
extern char  *cJSON_PrintUnformatted(cJSON *item);
extern char *cJSON_PrintBuffered(cJSON *item,int prebuffer,int fmt);

調用 cJSON_Print() 函數我們可以得到一個帶格式的 Json 字元串（有換行，看起來更直覺）
調用 cJSON_PrintUnformatted() 函數會得到一個沒有格式的 Json 字元串（沒有換行，所有的資料都在同一行）。
調用 cJSON_PrintBuffered() 函數使用緩沖政策将 Json 實體轉換為字元串，參數 prebuffer

是指定緩沖區的大小，參數 fmt0 表示未格式化，fmt1 表示格式化。

Json 字元串的解析

如果我們得到了一個 Json 格式的字元串，想要讀出裡邊的資料，就需要對這個字元串進行解析，處理方式就是将字元串轉換為 cJSON 結構體，然後再基于這個結構體讀裡邊的原始資料，轉換函數的函數原型如下：

extern cJSON *cJSON_Parse(const char *value);

cJSON 記憶體釋放

當我們将資料封裝為 cJSON 結構類型的節點之後都會得到一塊堆記憶體，當我們釋放某個節點的時候可以調用 cJson 庫提供的删除函數 cJSON_Delete()，函數原型如下：

extern void   cJSON_Delete(cJSON *c);

在進行記憶體位址釋放的時候，目前節點以及其子節點都會被删除。

Json 資料的封裝

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<cjson/cJSON.h>
 
int main()
{
    cJSON * root;
    cJSON *arry;

    root=cJSON_CreateObject();                     // 建立根資料對象
    cJSON_AddStringToObject(root,"name","hou");  // 添加鍵值對
    cJSON_AddStringToObject(root,"sex","女");     // 添加鍵值對
    cJSON_AddNumberToObject(root,"age",24);        // 添加鍵值對

    char *out = cJSON_Print(root);   // 将json形式轉換成字元串
    printf("%s\n",out);
    // 釋放記憶體  
    cJSON_Delete(root);  
    free(out);        
}

運作結構：

{
  "name": "hou",
  "sex":  "女",
  "age":  24
}

cJSON_CreateObject 函數可建立一個根對象，傳回的是一個 cJSON 指針，在這個指針用完了以後，需要手動調用cJSON_Delete(root) 進行記憶體回收。
函數 cJSON_Print() 内部封裝了 malloc 函數，是以需要使用 free() 函數釋放被 out 占用的記憶體空間。

Json 數組操作

建立一個數組，并向數組添加一個字元串和一個數字。

int main(int argc, char **argv)
{
    cJSON *root;
    root = cJSON_CreateArray();
    cJSON_AddItemToArray(root, cJSON_CreateString("xian"));
    cJSON_AddItemToArray(root, cJSON_CreateNumber(10)); 
    // char *s = cJSON_Print(root);
    char *s = cJSON_PrintUnformatted(root);
    if(s)
    {
        printf(" %s \n",s);
        free(s);
    }
    cJSON_Delete(root);
    return 0;
}

運作結果:

["xian",10]

Json 對象、數組嵌套使用

int main(int argc, char **argv)
{
    cJSON *root, *body, *list;
    // josn 對象 root
    root = cJSON_CreateObject();
    // root 添加鍵值對 person:json數組A
    cJSON_AddItemToObject(root,"person", body = cJSON_CreateArray());
    // json數組A 添加Json對象B
    cJSON_AddItemToArray(body, list = cJSON_CreateObject());
    // 在json對象B中添加鍵值對: "name":"hou"
    cJSON_AddStringToObject(list,"name","hou");
    // 在json對象B中添加鍵值對: "age":24
    cJSON_AddNumberToObject(list,"age",24);
 
    // char *s = cJSON_Print(root);
    char *s = cJSON_PrintUnformatted(root);
    if(s)
    {
        printf(" %s \n",s);
        free(s);
    }
    if(root)
    {
        cJSON_Delete(root); 
    }
    return 0;
}

{
    "person":[{
        "name":"hou",
        "age":24
    }]
}

解析 Json 字元串

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include<cjson/cJSON.h>
 
int main()
{
    cJSON *json, *name, *sex, *age;
    char* out="{\"name\":\"hou\",\"sex\":\"man\",\"age\":24}";
 
    json = cJSON_Parse(out); //解析成json形式
    name = cJSON_GetObjectItem(json, "name");  //擷取鍵值内容
    sex = cJSON_GetObjectItem(json, "sex");
    age = cJSON_GetObjectItem(json, "age");
 
    printf("name:%s,sex:%s,age:%d\n", name->valuestring, sex->valuestring, age->valueint);
 
    cJSON_Delete(json);  //釋放記憶體 
}

解析嵌套的 Json 對象

int main()
{
    char *s = "{\"list\":{\"name\":\"hou\",\"age\":24},\"other\":{\"name\":\"qiushi\"}}";
    cJSON *root = cJSON_Parse(s);
    if(!root) 
    {
        printf("get root faild !\n");
        return -1;
    }

    cJSON *js_list = cJSON_GetObjectItem(root, "list");
    if(!js_list) 
    {
        printf("no list!\n");
        return -1;
    }
    printf("list type is %d\n",js_list->type);

    cJSON *name = cJSON_GetObjectItem(js_list, "name");
    if(!name) 
    {
        printf("No name !\n");
        return -1;
    }
    printf("name type is %d\n",name->type);
    printf("name is %s\n",name->valuestring);

    cJSON *age = cJSON_GetObjectItem(js_list, "age");
    if(!age) 
    {
        printf("no age!\n");
        return -1;
    }
    printf("age type is %d\n", age->type);
    printf("age is %d\n",age->valueint);

    cJSON *js_other = cJSON_GetObjectItem(root, "other");
    if(!js_other) 
    {
        printf("no list!\n");
        return -1;
    }
    printf("list type is %d\n",js_other->type);

    cJSON *js_name = cJSON_GetObjectItem(js_other, "name");
    if(!js_name) 
    {
        printf("No name !\n");
        return -1;
    }
    printf("name type is %d\n",js_name->type);
    printf("name is %s\n",js_name->valuestring);

    if(root)
    {
        cJSON_Delete(root);
    }
    return 0;
}

解析 Json 數組

int main(int argc, char **argv)
{
    char *s = "{\"names\":[\"hou\",\"cai\"]}";
    cJSON *root = cJSON_Parse(s);
    if(!root) 
    {
        printf("get root faild !\n");
        return -1;
    }
    cJSON *js_list = cJSON_GetObjectItem(root, "names");
    if(!js_list)
    {
        printf("no list!\n");
        return -1;
    }
    int array_size = cJSON_GetArraySize(js_list);
    printf("array size is %d\n",array_size);
    for(int i=0; i< array_size; i++) 
    {
        cJSON *item = cJSON_GetArrayItem(js_list, i);
        printf("item type is %d\n",item->type);
        printf("%s\n",item->valuestring);
    }

    if(root)
    {
        cJSON_Delete(root);
    }
    return 0;
}

解析嵌套的 Json 對象和數組

根節點是一個 Json 對象，基于根節點中的 key 值取出對應的 value 值，得到一個 Json 數組.
讀出 Json 數組的大小，周遊裡邊的各個元素，每個元素都是一個 Json 對象.
将 Json 對象中的鍵值對根據 key 值取出對應的 value 值.
從取出的 Value 值中讀出實際類型對應的數值.

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

int main(int argc, char **argv)
{
    char *s = "{\"list\":[{\"name\":\"luffy\",\"age\":19},{\"name\":\"sabo\",\"age\":21}]}";
    cJSON *root = cJSON_Parse(s);
    if(!root) 
    {
        printf("get root faild !\n");
        return -1;
    }
    cJSON *list = cJSON_GetObjectItem(root, "list");
    if(!list)
    {
        printf("no list!\n");
        return -1;
    }
    int array_size = cJSON_GetArraySize(list);
    printf("array size is %d\n",array_size);
    
    for(int i=0; i< array_size; i++) 
    {
        cJSON* item = cJSON_GetArrayItem(list, i);
        cJSON* name = cJSON_GetObjectItem(item, "name");
        printf("name is %s\n",name->valuestring);
        cJSON* age = cJSON_GetObjectItem(item, "age");
        printf("age is %d\n",age->valueint);
    }

    if(root)
    {
        cJSON_Delete(root);
    }
    return 0;
}

cJSON庫使用

說明：

cJSON 結構體：

cJson API

主要使用函數

Json 字元串的解析

cJSON 記憶體釋放

Json 資料的封裝

Json 數組操作

Json 對象、數組嵌套使用

解析 Json 字元串

解析嵌套的 Json 對象

解析 Json 數組

解析嵌套的 Json 對象和數組

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