在 C++ 中读取 json 文件
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【中文标题】在 C++ 中读取 json 文件【英文标题】：Reading json files in C++ 【发布时间】：2015-11-19 06:35:11 【问题描述】：我正在尝试读取 JSON 文件。到目前为止，我一直专注于使用 jsoncpp 库。但是，文档对我来说很难理解。任何人都可以用通俗的术语解释它的作用吗？
假设我有一个people.json，看起来像这样：
"Anna" :
"age": 18,
"profession": "student",
"Ben" :
"age" : "nineteen",
"profession": "mechanic"
当我读到这篇文章时会发生什么？我可以创建某种数据结构people，我可以通过Anna 和Ben 以及age 和profession 来索引它吗？ people 的数据类型是什么？我认为它类似于（嵌套）地图，但地图值总是必须具有相同的类型，不是吗？
我以前使用过 python，我的“目标”（对于 C++ 来说可能是错误的）是获得一个嵌套的 python 字典的等价物。
【问题讨论】：
fwiw：我已经成功使用了这个 C++ json 解析库github.com/cierelabs/json_spirit 请注意，JSON（与 javascript 不同）要求将键括在双引号中。 我知道下面有人建议过，但是对于现在正在阅读此内容的任何人，如果您使用 C++ 编写，请认真考虑 nlohmann::json。 【参考方案1】：完成 Fedora 33 的最小工作示例
使用sudo dnf install jsoncpp-devel 获取库。
将以下文件存储在您的项目文件夹中：
people.json
"Anna":
"age": 18,
"profession": "student"
,
"Ben":
"age" : "nineteen",
"profession": "mechanic"
main.cpp
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <json/json.h>
int main()
Json::Value people;
std::ifstream people_file("people.json", std::ifstream::binary);
people_file >> people;
std::cout << people["Anna"] << "\n";
std::cout << people["Anna"]["profession"] << "\n";
使用g++ -ljsoncpp main.cpp 编译。调用./a.out 会产生
输出
"age" : 18,
"profession" : "student"
"student"
【讨论】：
【参考方案2】：您可以使用 c++ boost::property_tree::ptree 来解析 json 数据。这是您的 json 数据的示例。如果您在每个子节点内移动名称，这会更容易
#include <iostream>
#include <string>
#include <tuple>
#include <boost/property_tree/ptree.hpp>
#include <boost/property_tree/json_parser.hpp>
int main ()
namespace pt = boost::property_tree;
pt::ptree loadPtreeRoot;
pt::read_json("example.json", loadPtreeRoot);
std::vector<std::tuple<std::string, std::string, std::string>> people;
pt::ptree temp ;
pt::ptree tage ;
pt::ptree tprofession ;
std::string age ;
std::string profession ;
//Get first child
temp = loadPtreeRoot.get_child("Anna");
tage = temp.get_child("age");
tprofession = temp.get_child("profession");
age = tage.get_value<std::string>();
profession = tprofession.get_value<std::string>();
std::cout << "age: " << age << "\n" << "profession :" << profession << "\n" ;
//push tuple to vector
people.push_back(std::make_tuple("Anna", age, profession));
//Get Second child
temp = loadPtreeRoot.get_child("Ben");
tage = temp.get_child("age");
tprofession = temp.get_child("profession");
age = tage.get_value<std::string>();
profession = tprofession.get_value<std::string>();
std::cout << "age: " << age << "\n" << "profession :" << profession << "\n" ;
//push tuple to vector
people.push_back(std::make_tuple("Ben", age, profession));
for (const auto& tmppeople: people)
std::cout << "Child[" << std::get<0>(tmppeople) << "] = " << " age : "
<< std::get<1>(tmppeople) << "\n profession : " << std::get<2>(tmppeople) << "\n";
【讨论】：
【参考方案3】：这是另一种更容易读取 json 文件的方法：
#include "json/json.h"
std::ifstream file_input("input.json");
Json::Reader reader;
Json::Value root;
reader.parse(file_input, root);
cout << root;
然后你可以得到这样的值：
cout << root["key"]
【讨论】：
json头文件的封装是什么？【参考方案4】：看看nlohmann's JSON Repository on GitHub。我发现这是使用 JSON 最方便的方式。
它的设计就像一个 STL 容器，这使得它的使用非常直观。
【讨论】：
【参考方案5】：读取json配置文件的示例（附完整源代码）：
https://github.com/sksodhi/CodeNuggets/tree/master/json/config_read
> pwd
/root/CodeNuggets/json/config_read
> ls
Makefile README.md ReadJsonCfg.cpp cfg.json
> cat cfg.json
"Note" : "This is a cofiguration file",
"Config" :
"server-ip" : "10.10.10.20",
"server-port" : "5555",
"buffer-length" : 5000
> cat ReadJsonCfg.cpp
#include <iostream>
#include <json/value.h>
#include <jsoncpp/json/json.h>
#include <fstream>
void
displayCfg(const Json::Value &cfg_root);
int
main()
Json::Reader reader;
Json::Value cfg_root;
std::ifstream cfgfile("cfg.json");
cfgfile >> cfg_root;
std::cout << "______ cfg_root : start ______" << std::endl;
std::cout << cfg_root << std::endl;
std::cout << "______ cfg_root : end ________" << std::endl;
displayCfg(cfg_root);
void
displayCfg(const Json::Value &cfg_root)
std::string serverIP = cfg_root["Config"]["server-ip"].asString();
std::string serverPort = cfg_root["Config"]["server-port"].asString();
unsigned int bufferLen = cfg_root["Config"]["buffer-length"].asUInt();
std::cout << "______ Configuration ______" << std::endl;
std::cout << "server-ip :" << serverIP << std::endl;
std::cout << "server-port :" << serverPort << std::endl;
std::cout << "buffer-length :" << bufferLen<< std::endl;
> cat Makefile
CXX = g++
PROG = readjsoncfg
CXXFLAGS += -g -O0 -std=c++11
CPPFLAGS += \
-I. \
-I/usr/include/jsoncpp
LDLIBS = \
-ljsoncpp
LDFLAGS += -L/usr/local/lib $(LDLIBS)
all: $(PROG)
@echo $(PROG) compilation success!
SRCS = \
ReadJsonCfg.cpp
OBJS=$(subst .cc,.o, $(subst .cpp,.o, $(SRCS)))
$(PROG): $(OBJS)
$(CXX) $^ $(LDFLAGS) -o $@
clean:
rm -f $(OBJS) $(PROG) ./.depend
depend: .depend
.depend: $(SRCS)
rm -f ./.depend
$(CXX) $(CXXFLAGS) $(CPPFLAGS) -MM $^ > ./.depend;
include .depend
> make
Makefile:43: .depend: No such file or directory
rm -f ./.depend
g++ -g -O0 -std=c++11 -I. -I/usr/include/jsoncpp -MM ReadJsonCfg.cpp > ./.depend;
g++ -g -O0 -std=c++11 -I. -I/usr/include/jsoncpp -c -o ReadJsonCfg.o ReadJsonCfg.cpp
g++ ReadJsonCfg.o -L/usr/local/lib -ljsoncpp -o readjsoncfg
readjsoncfg compilation success!
> ./readjsoncfg
______ cfg_root : start ______
"Config" :
"buffer-length" : 5000,
"server-ip" : "10.10.10.20",
"server-port" : "5555"
,
"Note" : "This is a cofiguration file"
______ cfg_root : end ________
______ Configuration ______
server-ip :10.10.10.20
server-port :5555
buffer-length :5000
>
【讨论】：
感谢您的回答，您能否分享一下您提供此作为答案的原因，以便为用户提供一些上下文。 @Daniel 我已经添加了上下文（“读取 json 配置文件”）。【参考方案6】：像这样存储人
"Anna" :
"age": 18,
"profession": "student",
"Ben" :
"age" : "nineteen",
"profession": "mechanic"
会引起问题，特别是如果不同的人有相同的名字..
宁可使用数组存储这样的对象
"peoples":[
"name":"Anna",
"age": 18,
"profession": "student"
,
"name":"Ben",
"age" : "nineteen",
"profession": "mechanic"
]
像这样，您可以枚举对象，或通过数字索引访问对象。 请记住，json 是存储结构，而不是动态排序器或索引器。 使用存储在 json 中的数据根据需要构建索引并访问数据。
【讨论】：
【参考方案7】：本质上，javascript 和 C++ 遵循两种不同的原则。 Javascript 创建一个“关联数组”或哈希表，它将字符串键（字段名称）与值匹配。 C++在内存中布局结构，所以前4个字节是一个整数，是一个年龄，那么也许我们有一个固定的32字节字符串，代表“职业”。
因此，javascript 将处理诸如“年龄”在一条记录中为 18 岁和在另一条记录中为“十九岁”之类的事情。 C++ 不能。 （但是 C++ 快得多）。
因此，如果我们想在 C++ 中处理 JSON，我们必须从头开始构建关联数组。然后我们必须用它们的类型标记值。它是整数、实数值（可能返回为“double”）、布尔值还是字符串？因此，JSON C++ 类是相当大的代码块。实际上，我们正在做的是在 C++ 中实现一些 javascript 引擎。然后我们将 JSON 作为字符串传递给我们的 JSON 解析器，它会对其进行标记，并为我们提供从 C++ 查询 JSON 的函数。
【讨论】：
C++ 有std::map 用于关联映射，无需从头开始构建它。为了获得更大的灵活性，请使用std::map<std::string, std::variant<bool, int, std::string ...>>，其中 std::variant 涵盖了您在 json 值中可能遇到的类型，并且您确实拥有完整的 JSON 功能。【参考方案8】：
是的，您可以创建一个嵌套数据结构people，它可以被Anna 和Ben 索引。但是，你不能直接通过age 和profession 来索引它（我将在代码中进入这部分）。
people 的数据类型是Json::Value 类型（在 jsoncpp 中定义）。没错，它类似于嵌套映射，但Value 是一种数据结构，它被定义为可以存储和访问多种类型。它类似于以string 作为键和Json::Value 作为值的映射。它也可以是 unsigned int 作为键和 Json::Value 作为值之间的映射（如果是 json 数组）。
代码如下：
#include <json/value.h>
#include <fstream>
std::ifstream people_file("people.json", std::ifstream::binary);
people_file >> people;
cout<<people; //This will print the entire json object.
//The following lines will let you access the indexed objects.
cout<<people["Anna"]; //Prints the value for "Anna"
cout<<people["ben"]; //Prints the value for "Ben"
cout<<people["Anna"]["profession"]; //Prints the value corresponding to "profession" in the json for "Anna"
cout<<people["profession"]; //NULL! There is no element with key "profession". Hence a new empty element will be created.
如您所见，您可以仅根据输入数据的层次结构对json对象进行索引。
【讨论】：
谢谢！我现在明白了这个想法。但是，它还不是很有效：如果我只将json-forwards.h、json.h 和jsoncpp.cpp 添加到项目中，我会收到一条错误消息“二进制表达式的操作数无效（'std::ifstream 和'Json::Value' " 在 people_file >> people 行。如果我在 include/ 中添加所有文件，我会收到一条错误消息 "来自阅读器的错误：* 第 1 行，第 1 列语法错误：需要值、对象或数组。" 标题搜索路径设置为“include/”和“dist/”。
我猜你必须包含json/json.h 而不是json.h。我不完全确定，因为我使用 jsoncpp 已经有一段时间了。我找到了一个更简单的替代方案nlohmann json。它具有几乎相同的功能，并且非常易于使用。您只需包含一个文件#include<json.hpp>。你可能想看看它。
有人声明为json::Value people;吗？声明丢失
给出错误：`json/value.h: No such file or directory`
如果这对任何人都不起作用，请将 #include <json/value.h> 更改为 #include <json/json.h>以上是关于在 C++ 中读取 json 文件的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章