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JsonCpp 处理 JSON（现代 C++ 方案）（三）

news 来源：原创 2025/5/1 7:15:13

第三部分：JsonCpp 处理 JSON（现代 C++ 方案）

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一：JsonCpp 库概述与环境配置

1.1 JsonCpp 简介（特点、适用场景）

📌 JSONCPP 是什么？

JSONCPP 是一个 轻量级、功能强大 的 C++ JSON 解析库。
它提供了 读取、修改、序列化、反序列化 JSON 的功能。
适用于 嵌入式系统、网络编程、配置管理、日志处理 等场景。

📌 JSONCPP 的特点

✅ 易用：提供直观的 Json::Value 结构，操作 JSON 类似于操作 std::map
✅ 功能全面：支持 解析、创建、修改、格式化输出
✅ 性能优越：支持 高效的流式解析，适合处理大规模 JSON 数据

1.2 下载和安装 JsonCpp（CMake / vcpkg）

安装 JSONCPP

💡 方法 1：在windows中使用 vcpkg 安装

# powershell

vcpkg install jsoncpp

💡 方法 2：在linux/macOS中使用系统包管理器

# Ubuntu/Debian
sudo apt install libjsoncpp-dev
# CentOS
sudo yum install jsoncpp         
# macOS
brew install jsoncpp

💡 方法 3：使用源码编译

git clone https://github.com/open-source-parsers/jsoncpp.git
cd jsoncpp
mkdir build && cd build
cmake .. && make
sudo make install

CMake 集成

# 安装了jsoncpp库的情况
cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyProject)

# 查找 jsoncpp 库
find_package(jsoncpp REQUIRED)

# 包含头文件目录
include_directories(${JSONCPP_INCLUDE_DIRS})

# 链接 jsoncpp 库
target_link_libraries(MyExecutable ${JSONCPP_LIBRARIES})

1.3 在 C++ 项目中集成 JsonCpp

另一种方式，会在目录下生成一个dist文件夹，在文件夹下包括jsoncpp的头文件和源文件；直接拷贝源文件到项目中即可。

python3 amalgamate.py

二：使用 JsonCpp 解析 JSON

2.1 加载JSON字符串

解析 JSON 字符串：

JsonCpp 提供了一个 Json::CharReader 用于解析 JSON 字符串，返回一个 Json::Value 对象。该对象是一个可以操作的 JSON 数据结构。

解析 JSON 字符串并输出

以下代码展示了如何解析一个 JSON 字符串，并将其内容打印出来（包括格式化输出）。

示例代码：

#include <iostream>
#include <json/json.h>
#include <fstream>

int main() {
     
    // 示例 JSON 字符串
    std::string jsonString = R"({
        "name": "John",
        "age": 30,
        "city": "New York",
        "isEmployed": true,
        "skills": ["C++", "Python", "Java"]
    })";

    // 创建 Json::CharReaderBuilder，用于解析 JSON 字符串
    Json::CharReaderBuilder readerBuilder;
    Json::Value root;
    std::string errs;

    // 解析 JSON 字符串
    std::istringstream iss(jsonString);
    if (Json::parseFromStream(readerBuilder, iss, &root, &errs)) {
     
        // 解析成功，输出 JSON 内容
        std::cout << "Parsed JSON: " << std::endl;

        // 创建 StreamWriterBuilder，用于输出格式化的 JSON 字符串
        Json::StreamWriterBuilder writerBuilder;
        writerBuilder["indentation"] = "    "; // 设置缩进为4个空格
        std::string jsonStr = Json::writeString(writerBuilder, root);

        // 输出格式化后的 JSON 字符串
        std::cout << jsonStr << std::endl;
    } else {
     
        // 解析失败，输出错误信息
        std::cout << "Failed to parse the JSON string." << std::endl;
        std::cout << "Error: " << errs << std::endl;
    }

    return 0;
}

解释：

JSON 字符串：jsonString 变量保存了一个 JSON 格式的字符串。
- R"(...)" 是 C++11 引入的原始字符串字面量，用于避免转义字符。
- JSON 字符串中包括了 name、age、city、isEmployed、skills 等字段。
Json::CharReaderBuilder：用于配置 JSON 解析器。Json::parseFromStream 方法从输入流中解析 JSON 字符串，并将解析后的内容存储到 root 对象中。
解析 JSON 字符串：Json::parseFromStream 方法解析输入流中的 JSON 字符串，返回 true 表示解析成功，false 表示解析失败。
输出 JSON 数据：
- 使用 Json::StreamWriterBuilder 构建输出流，以便输出格式化的 JSON 字符串。
- 设置 indentation 为 " "（四个空格），使输出具有缩进和易于阅读的格式。
输出结果：
- 如果解析成功，将输出格式化后的 JSON 字符串。
- 如果解析失败，输出错误信息。

示例输出：

Parsed JSON:
{
     
    "age": 30,
    "city": "New York",
    "isEmployed": true,
    "name": "John",
    "skills": [
        "C++",
        "Python",
        "Java"
    ]
}

总结：

Json::CharReaderBuilder 用于配置 JSON 解析器，并从输入流解析 JSON 字符串。
Json::StreamWriterBuilder 用于控制输出 JSON 字符串的格式（如缩进、空格数等）。
Json::Value 存储解析后的 JSON 数据，允许进行读取、修改、输出等操作。

2.2 解析JSON数组

JsonCpp 支持解析 JSON 数组，数组元素可以是任意类型的数据（如字符串、数字、对象、嵌套数组等）。

示例：

#include <iostream>
#include <json/json.h>

int main() {
   
    std::string jsonString = R"([{"name":"John", "age":30}, {"name":"Alice", "age":25}])";
    
    Json::CharReaderBuilder readerBuilder;
    Json::Value root;
    std::istringstream s(jsonString);
    std::string errs;

    if (Json::parseFromStream(readerBuilder, s, &root, &errs)) {
   
        for (const auto& item : root) {
   
            std::cout << "Name: " << item["name"].asString() << ", Age: " &l