INI文件相比于json文件,有什么优势?
在嵌入式开发中,常常会遇到使用INI文件,或者使用JSON文件的情况。那么什么时候使用INI,什么时候适合使用json呢?ini文件相比于json文件,又有什么优势呢?
先给结论:INI是「配置文件的极简主义」,用最小的复杂度解决嵌入式设备的配置需求;JSON是「通用数据交换的全能选手」,但过度设计会带来不必要的成本。
一下是我对于JSON和INI差异的一些思考:
一、核心差异
-
INI:基于「节(Section)+ 键值对(Key-Value)」的扁平化结构,语法极简,无嵌套或复杂数据类型。
-
JSON:基于「对象(Object)+ 数组(Array)」的树形结构,语法严格(双引号、逗号、括号匹配),支持嵌套和丰富数据类型。
二、INI的核心优势
1. 语法极简,学习/编辑成本极低
INI的语法规则只有3条:
-
用
[Section]
分组(如[Display]
/[Audio]
); -
用
key=value
定义参数; -
用
;
或#
加注释。
相比之下,JSON需要严格遵守双引号包裹键名、末尾逗号不能多、嵌套括号匹配等规则——非技术人员(如现场运维、产品经理)几乎无法手动编辑JSON,但INI可以让任何人快速修改配置(比如调整监视器的Brightness=70
)。
2. 天然适配「分层配置」需求,逻辑更清晰
嵌入式设备的配置往往是按功能模块划分的(比如显示、音频、输入源、电源管理),INI的Section
直接对应模块,无需像JSON那样写嵌套的对象:
-
INI示例:
[Display] Resolution=1920x1080 Brightness=60 Contrast=50[Audio] Volume=80 Output=HDMI[Input] Source=SDI
-
对比JSON:
{"Display": {"Resolution": "1920x1080","Brightness": 60,"Contrast": 50},"Audio": {"Volume": 80,"Output": "HDMI"},"Input": {"Source": "SDI"} }
显然,INI的线性结构更符合人类对「模块分组」的认知,尤其是当配置项超过10个时,INI的可读性远胜JSON。
3. 解析开销极小,适合资源受限的嵌入式系统
INI的解析逻辑非常简单:
-
按行读取,遇到
[
则创建新Section; -
遇到
key=value
则拆分存储; -
忽略
;或者
#
开头的行。
相比之下,JSON需要递归解析树形结构,还要处理转义字符(如\"
)、类型转换(如字符串转数字)——对于ZynqMP上的轻量级应用或低功耗模式,INI解析器的内存占用(通常<10KB)和CPU耗时(几毫秒)远优于JSON(解析库通常>50KB,耗时几十毫秒)。
4. 注释友好,维护成本低
INI的标准语法原生支持注释(;
或#
),可以直接在配置文件中写说明:
[Display]
; 分辨率支持1080P/720P,根据输入源自动适配
Resolution=1920x1080
; 亮度范围0-100,默认60
Brightness=60
而JSON标准不支持注释(部分实现允许,但不符合RFC8259规范)——如果加注释会导致解析失败,维护人员无法直接在文件中记录参数用途,只能额外写文档,增加维护成本。
5. 兼容性强,工具链成熟
INI是跨平台的“事实标准”,从Windows的win.ini
到Linux的系统配置,几乎所有操作系统和编程语言都有现成的解析库:
-
嵌入式Linux下,C语言可以用
libini
、confuse
,C++可以用boost::property_tree
(支持INI后端); -
即使自己写解析器,代码量也只有几百行,远少于JSON解析器。
6. 对「简单配置」更直接,避免过度设计
嵌入式设备的配置90%是简单的键值对或模块分组,不需要JSON的数组、嵌套对象或复杂数据类型(如布尔值、浮点数)。INI用字符串存储所有值,只需在应用层做类型转换(如atoi()
/atof()
),反而比JSON的“自动类型推断”更可控——比如JSON的"Brightness": "60"
会被解析为字符串,而INI的Brightness=60
直接存字符串,应用层转换的逻辑更明确。
三、INI的局限性
当然,INI并非完美,不适合复杂数据结构:
-
不支持数组(需用
Item1
/Item2
模拟,不如JSON的["HDMI","SDI"]
直观); -
不支持嵌套(如JSON的
"Camera": {"Gain": 20, "Exposure": 100}
,INI需用[Camera.Gain]
/[Camera.Exposure]
模拟,更繁琐); -
无类型检查(所有值都是字符串,需应用层验证)。
四、结论:为什么选INI?
对于嵌入式产品,配置需求以「模块化的简单键值对」为主,且需要人工频繁编辑、低资源占用、高可读性——INI的简单、直观、轻量完美匹配这些需求。
而JSON更适合复杂数据交换(如API接口、跨系统通信),但在嵌入式配置场景下,INI是更务实的选择。
一句话总结:INI是「配置文件的极简主义」,用最小的复杂度解决嵌入式设备的配置需求;JSON是「通用数据交换的全能选手」,但过度设计会带来不必要的成本。