json模块

使用

v标准库的json模块有点特别:

  1. 基于C语言的cJSON库实现

  2. 没有使用运行时反射,性能会更好

  3. 解析JSON功能在编译器内部实现,内置支持JSON

具体如何使用json.encode()和json.decode()函数,参考内置JSON章节

实现原理

下面主要分析如何实现内置JSON的基本原理:

  1. cJSON源文件存放在编译器源代码thirdparty/cJSON目录中

  2. vlib/json/json_primitives.v对cJSON进行简单的封装

  3. 编译器进行语法解析时,如果碰到json.encode和json.decode函数,调用json_primitives包的函数进行编码和解码

  4. 解析器解析到json.encode(),会根据要解析的变量及其类型,调用cJSON的创建节点对象,构造节点函数,构造出节点数,然后调用cJSON_PrintUnformatted(),生成对应的json字符串

  5. 解析器解析到json.decode(),会根据要解析的字符串和结构模板,调用cJSON_Parse(),生成cJSON对象,然后赋值给v变量

    就是在vlib/json/json_primitives.v对两个函数进行了简单封装:

    1. fn json_parse(s string) &C.cJSON { //解码
    2. return C.cJSON_Parse(s.str)
    3. }
    4. // json_string := json_print(encode_User(user))
    5. fn json_print(json &C.cJSON) string { //编码
    6. s := C.cJSON_PrintUnformatted(json)
    7. return tos(s, C.strlen(s))
    8. }

cJSON项目:https://github.com/DaveGamble/cJSON

cJSON使用参考:

cJSON结构体

链表结构实现:

  1. //节点类型
  2. #define cJSON_Invalid (0)
  3. #define cJSON_False (1 << 0)
  4. #define cJSON_True (1 << 1)
  5. #define cJSON_NULL (1 << 2)
  6. #define cJSON_Number (1 << 3)
  7. #define cJSON_String (1 << 4)
  8. #define cJSON_Array (1 << 5)
  9. #define cJSON_Object (1 << 6)
  10. #define cJSON_Raw (1 << 7) /* raw json */
  11. //节点结构体定义
  12. typedef struct cJSON //表示一个json节点
  13. {
  14. /* next/prev allow you to walk array/object chains. Alternatively, use GetArraySize/GetArrayItem/GetObjectItem */
  15. struct cJSON *next; //节点的下一个节点
  16. struct cJSON *prev; //节点的上一个节点
  17. /* An array or object item will have a child pointer pointing to a chain of the items in the array/object. */
  18. struct cJSON *child; //节点的子节点
  19. /* The type of the item, as above. */
  20. int type; //就是上面的节点类型
  21. /* The item's string, if type==cJSON_String and type == cJSON_Raw */
  22. char *valuestring;
  23. /* writing to valueint is DEPRECATED, use cJSON_SetNumberValue instead */
  24. int valueint;
  25. /* The item's number, if type==cJSON_Number */
  26. double valuedouble;
  27. /* The item's name string, if this item is the child of, or is in the list of subitems of an object. */
  28. char *string;
  29. } cJSON;

解码(parse)

  1. /* Memory Management: the caller is always responsible to free the results from all variants of cJSON_Parse (with cJSON_Delete) and cJSON_Print (with stdlib free, cJSON_Hooks.free_fn, or cJSON_free as appropriate). The exception is cJSON_PrintPreallocated, where the caller has full responsibility of the buffer. */
  2. /* Supply a block of JSON, and this returns a cJSON object you can interrogate. */
  3. //把json字符串解析为节点树对象,即解码
  4. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_Parse(const char *value);

编码(print)

  1. /* Render a cJSON entity to text for transfer/storage. */
  2. //把节点对象输出成json字符串,有格式化
  3. CJSON_PUBLIC(char *) cJSON_Print(const cJSON *item);
  4. /* Render a cJSON entity to text for transfer/storage without any formatting. */
  5. //把节点变量输出成json字符串,不带格式化
  6. CJSON_PUBLIC(char *) cJSON_PrintUnformatted(const cJSON *item);
  1. //各种操作节点的函数
  2. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_CreateRaw(const char *raw);//创建原始字符串节点
  3. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_CreateArray(void); //创建节点数组
  4. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_CreateObject(void); //创建节点对象
  5. /* These calls create a cJSON item of the appropriate type. */
  6. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_CreateNull(void); //创建空节点
  7. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_CreateTrue(void); //创建true节点
  8. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_CreateFalse(void); //创建false节点
  9. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_CreateBool(cJSON_bool boolean); //创建布尔节点
  10. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_CreateNumber(double num); //创建数值节点
  11. CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_CreateString(const char *string); //创建字符串节点
  12. /* Append item to the specified array/object. */
  13. //把创建好的节点添加到节点树上
  14. CJSON_PUBLIC(void) cJSON_AddItemToArray(cJSON *array, cJSON *item);
  15. CJSON_PUBLIC(void) cJSON_AddItemToObject(cJSON *object, const char *string, cJSON *item);
  16. /* These functions check the type of an item */
  17. //判断节点类型
  18. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsInvalid(const cJSON * const item);
  19. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsFalse(const cJSON * const item);
  20. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsTrue(const cJSON * const item);
  21. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsBool(const cJSON * const item);
  22. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsNull(const cJSON * const item);
  23. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsNumber(const cJSON * const item);
  24. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsString(const cJSON * const item);
  25. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsArray(const cJSON * const item);
  26. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsObject(const cJSON * const item);
  27. CJSON_PUBLIC(cJSON_bool) cJSON_IsRaw(const cJSON * const item);
  28. /* Delete a cJSON entity and all subentities. */
  29. CJSON_PUBLIC(void) cJSON_Delete(cJSON *c); //删除节点

不过,按V作者的说法,后面会移除对cJSON库的依赖,自己实现