概要:json11是一个基于c++11的json解析库,dropbox出品。

使用

直接举自带单元测试test.cpp中的例子:

    const string simple_test =
R"({"k1":"v1", "k2":42, "k3":["a",123,true,false,null]})"; string err;
const auto json = Json::parse(simple_test, err); std::cout << "k1: " << json["k1"].string_value() << "\n";
std::cout << "k3: " << json["k3"].dump() << "\n"; for (auto &k : json["k3"].array_items()) {
std::cout << " - " << k.dump() << "\n";
}

Json::parse可以解析string字符串生成Json对象,dump()则将Json对象格式化为字符串形式。

Json类提供了多种构造函数,用来构造Json对象:

    const Json obj = Json::object({
{ "k1", "v1" },
{ "k2", 42.0 },
{ "k3", Json::array({ "a", 123.0, true, false, nullptr }) },
});

设计

主要由以下几个类构成

  • class Json
  • class JsonValue
  • class Value
  • class JsonInt JsonDouble ...

Json类为对外开放的接口,有多种构造方式。

class Json final {
public
// Types
enum Type {
NUL, NUMBER, BOOL, STRING, ARRAY, OBJECT
};
typedef std::vector<Json> array; //array、object直接使用STL容器实现
typedef std::map<std::string, Json> object; Json() noexcept; // NUL
Json(std::nullptr_t) noexcept; // NUL
Json(double value); // NUMBER
Json(int value); // NUMBER
Json(bool value); // BOOL
Json(const std::string &value); // STRING
Json(std::string &&value); // STRING
Json(const char * value); // STRING
Json(const array &values); // ARRAY
Json(array &&values); // ARRAY
Json(const object &values); // OBJECT
Json(object &&values); // OBJECT template <class T, class = decltype(&T::to_json)>
Json(const T & t) : Json(t.to_json()) {} template <class M, typename std::enable_if<
std::is_constructible<std::string, decltype(std::declval<M>().begin()->first)>::value
&& std::is_constructible<Json, decltype(std::declval<M>().begin()->second)>::value,
int>::type = 0>
Json(const M & m) : Json(object(m.begin(), m.end())) {}
template <class V, typename std::enable_if<
std::is_constructible<Json, decltype(*std::declval<V>().begin())>::value,
int>::type = 0>
Json(const V & v) : Json(array(v.begin(), v.end())) {}
Json(void *) = delete; ... private:
std::shared_ptr<JsonValue> m_ptr;

其中有几个构造函数比较复杂,详见:

这些数据的实体被存放在m_ptr所指向的对象之中。

class JsonValue {
protected:
friend class Json;
friend class JsonInt;
friend class JsonDouble;
virtual Json::Type type() const = 0;
virtual bool equals(const JsonValue * other) const = 0;
virtual bool less(const JsonValue * other) const = 0;
virtual void dump(std::string &out) const = 0;
virtual double number_value() const;
virtual int int_value() const;
virtual bool bool_value() const;
virtual const std::string &string_value() const;
virtual const Json::array &array_items() const;
virtual const Json &operator[](size_t i) const;
virtual const Json::object &object_items() const;
virtual const Json &operator[](const std::string &key) const;
virtual ~JsonValue() {}
};

JsonValue是一个抽象基类,定义了一些api,用来操作访问json对象。这些api并不向用户开放,用于内部使用。用户借由Json类中提供的函数来操作和访问。

接下来是其派生类Value:

template <Json::Type tag, typename T>
class Value : public JsonValue {
protected: // Constructors
explicit Value(const T &value) : m_value(value) {}
explicit Value(T &&value) : m_value(move(value)) {} // Get type tag
Json::Type type() const override {
return tag;
} // Comparisons
bool equals(const JsonValue * other) const override {
return m_value == static_cast<const Value<tag, T> *>(other)->m_value;
}
bool less(const JsonValue * other) const override {
return m_value < static_cast<const Value<tag, T> *>(other)->m_value;
} const T m_value;
void dump(string &out) const override { json11::dump(m_value, out); }
};

Value作为一个类模板,实例化出不同的类保存着json对象的数据实体。

而JsonInt,JsonDouble等等类可以直接通过继承对应的实例化类来保存数据。

以JsonInt为例:

class JsonInt final : public Value<Json::NUMBER, int> {
double number_value() const override { return m_value; }
int int_value() const override { return m_value; }
bool equals(const JsonValue * other) const override { return m_value == other->number_value(); }
bool less(const JsonValue * other) const override { return m_value < other->number_value(); }
public:
explicit JsonInt(int value) : Value(value) {}
};

继承的Value为int版本,因此可以直接通过父类构造函数来保存value。同时实现了专属于该类的一些操作,例如int_value()用来获取value的值。

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