【Json】——jsoncpp的序列化以及反序列化

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🚀.json的基本概念

• JSON，全称是 JavaScript Object Notation，即 JavaScript对象标记法。
• JSON是一种数据交换格式，采用 完全独立于编程语言 的文本格式来存储信息和表示数据
• JSON的作用是 将多种数据对象组织成一种 特定格式的字符串.
• JSON无论对于人，还是对于机器来说，都是十分便于阅读和书写的

例如：张三的所有信息定义组织为json格式的字符串数据

char* name="张三"
int age=19;
float scores={89.5，90.0，67.3）；

通过一些接口将这些变量组织成一个json格式的字符串数据，如下：

{
  “姓名":张三,
  "年龄":18,
  ”成绩":[89.5，90.0，67.3]
}

• json中的数据类型：json对象，数组，字符串，数字。
• json对象：使用花括号** {}** 表示一个json对象
• 数组：使用中括号 **[ ] **括起来表示一个数组
• 字符串：使用双引号** " "** 括起来 的表示一个字符串
• 数字：包括** 浮点数和整形 **，直接使用。

多个json对象的Json字符串

[
 {
  “姓名":张三,
  "年龄":18,
  ”成绩":[89.5，90.0，67.3]
 }

 {
  “姓名":李四,
  "年龄":23,
  ”成绩":[20.1，11.0，67.3]
 }
]

🚀. Jsoncpp 认识

jsoncpp库用于实现json格式的序列化和反序列化，完成多个数据对象组织成为json格式字符串，以及将json格式字符串解析成得到多个数据对象的数据。

Jsoncpp数据类对象中常用的接口

Jsoncpp的数据类是Json::Value类，Json格式的字符串之前，需要先将多个变量组织在一个Json::Value类的对象中,

Json::Value中的变量的修改，访问，需要使用下边接口.

class JSON_API Value {
       //Value重载了[]和=，因此可以通过[]进行赋值和获取数据
       Value &operator=(const Value &other);
       Value& operator[](const char* key);
       Value& operator[](const std::string& key);
       //移除Value中的元素   
       Value removeMember(const char* key);

       //将元素转换成string， val["name"].asString();
       const char* asCString() const; 
       std::string asString() const; 
       Int asInt() const;
       float asFloat() const;
       double asDouble() const;
       
       //获取value当中数组中的数据
       //val["成绩"].size()获取成绩数组中的元素
       ArrayIndex size() const;
       //添加数组元素
      //val["成绩"].append("22.3")
      Value& append(const Value& value);
       //获取具体数组中的元素val["成绩"][0]
       const Value& operator[](ArrayIndex index) const;
}

🚀. Jsoncpp的序列化

jsoncpp的序列化是调用StreamWirter中的接口将Json::value转换为Json字符串

class JSON_API StreamWriter {
    virtual int write(Value const& root, std::ostream* sout) = 0;
}

class JSON_API StreamWriterBuilder : public StreamWriter::Factory {
    virtual StreamWriter* newStreamWriter() const;
}

• StreamWriter 类中的write能够将Json::Value对象转换为Json类型的字符串存放在sout中。
• 由于StremWrtier是一个抽象类，他不能直接定义出对象，需要先定义一个StreamWriterBuilder类的对象，在通过newStreamWriter接口定义StremWrtier对象，才能使用writer接口。

实例

Jsoncpp序列化后并存储到test.txt文件中。

• 将对应的变量先设置到Json::Value中
• 使用StremWriter中的write接口将Json::Value转换为Json字符串，并写入ostream或者ostrem的基类的对象中
• 最后利用ofstream对象打开test.txt文件，并将json字符串写入到test.txt文件中

  #include<iostream>    
  #include</usr/include/jsoncpp/json/json.h>    
  #include<fstream>    
  #include<sstream>    
  #include<memory>    
  using namespace std;    
  int main(){    
W>  char* name="sjp";    
W>  int age=18;    
    float scores[]={123.1,111,5,124.0};    
    Json::Value root;    
    //将变量定义到Json::value对象中    
    root["名字"]=name;    
    root["年龄"]=age;    
    root["成绩"].append(scores[0]);    
    root["成绩"].append(scores[1]);    
    root["成绩"].append(scores[2]);    
           
    //先定义StreamWriterBuilder对象    
    //在定义只能指针指向StreamWriter对象    
    Json::StreamWriterBuilder swb;    
    shared_ptr<Json::StreamWriter> sw(swb.newStreamWriter());    
            
    //通过write将root序列化成Json字符串，并存储到str中    
    stringstream str;    
    sw->write(root,&str);    
    string s=str.str();    
    //将Json字符串输出到test.txt文件中    
    ofstream fstr;                                                                  
    fstr.open("test.txt",std::ios::binary);                                         
    fstr.write(s.c_str(),s.size());                                                 
    fstr.close();                                                                           
    return 0;                                                           
  }            

运行结果:test.txt文件中显示我们的json的字符串

ps： 如果要将数据输出到文件中，需要使用ofstream流对象中打开文件

🚀. Jsoncpp的反序列化

Jsoncpp的反序列化是调用CharReader是调用parse将Json类型的字符串转换到Json::Value对象中.

class JSON_API CharReader {
    virtual bool parse(char const* beginDoc, char const* endDoc, 
                       Value* root, std::string* errs) = 0;
}

class JSON_API CharReaderBuilder : public CharReader::Factory {
    virtual CharReader* newCharReader() const;
}

• CharReader类中的parse接口能够将Json类型的字符串反序列化成Json::Value对象并存放到root中，bgeinDoc是字符串的起始位置，endDoc是字符串的结束位置，errs是接受错误信息
• CharReader是一个抽象类，不能直接定义出对象，需要先定义一个CharReaderBuilder类的对象，再通过newCharReader接口创建一个 CharReader对象，才能使用parse接口

实例

打开test.txt文件，将文件中内容反序列化为Json::value对象中.

步骤：

• 定义ifstrem 对象并以二进制方式打开test.txt文件
• 并将文件数据读取到s中
• 利用CharReader中parse将string字符串反序列化，并将结果存储到root中
• 打印root中的各个成员

 #include<iostream>    
  #include</usr/include/jsoncpp/json/json.h>    
  #include<fstream>    
  #include<sstream>    
  #include<memory>    
  using namespace std;      
  int main(){    
    //打开test.txt文件     
    ifstream ifs;    
    ifs.open("test.txt",std::ios::binary);    
    //获取文件的大小    
    ifs.seekg(0,ifs.end);    
    int length=ifs.tellg();    
    ifs.seekg(0,ifs.beg);    
    
    //将文件内容读取到s中    
    string s;    
    s.resize(length);    
    ifs.read(&s[0],length);     
        
    //对Json字符串进行反序列号并存储到root中    
    Json::CharReaderBuilder crb;    
    Json::Value root;    
    unique_ptr<Json::CharReader> cr(crb.newCharReader());    
    cr->parse(&s[0],&s[0]+s.size(),&root,nullptr);    
    //打印root中各个成员变量    
    cout<<root["名字"]<<endl;    
    cout<<root["年龄"]<<endl;    
    cout<<root["成绩"][0]<<endl;    
    cout<<root["成绩"][1]<<endl;    
    cout<<root["成绩"][2]<<endl;    
  }       

输出结果：

ps： 如果要读取文件中的内容，需要使用ifstream流对象中打开文件

🚀.如何使用jsoncpp

1.如果想要jsoncpp库的接口，需要先下载jsoncpp库，

sudo yum install epel-release
udo yum install jsoncpp-devel

//查看json中的头文件
[sjp@iZwz97d32td9ocseu9tkn4Z ~]$ ls /usr/include/jsoncpp/json
assertions.h  autolink.h  config.h  features.h  forwards.h  json.h  reader.h  value.h  version.h  writer.h

//查看json的第三方库
[sjp@iZwz97d32td9ocseu9tkn4Z json]$ ls /usr/lib64/libjson*
/usr/lib64/libjsoncpp.so    /usr/lib64/libjsoncpp.so.0.10.5  /usr/lib64/libjson-c.so.2.0.1  /usr/lib64/libjson.so.0.1.0
/usr/lib64/libjsoncpp.so.0  /usr/lib64/libjson-c.so.2        /usr/lib64/libjson.so.0

1. 下载完后，需要包含jsoncpp的头文件，我的存储jsoncpp的头文件的绝对路径是/usr/include/jsoncpp/json/json.h

所以就需要包含： #include</usr/include/jsoncpp/json/json.h>

3.在编译的时候需要链接jsoncpp库，所以需要加上 -ljsoncpp，如下完整的编译：

g++ test1.cpp -o test -ljsoncpp