c如何获取json数组的数据

C语言中解析JSON数组数据的完整指南

在当今的软件开发中,JSON（JavaScript Object Notation）已成为数据交换的事实标准，无论是从Web API获取数据，还是读写配置文件，我们都不可避免地需要处理JSON数据，C语言本身并没有内置对JSON格式的原生支持，因此我们需要借助第三方库来完成这项任务，本文将以轻量级且功能强大的 cJSON 库为例，详细讲解如何在C语言中获取JSON数组的数据。

为什么选择cJSON？

cJSON是一个开源的、用C语言编写的JSON解析器，它具有以下优点：

轻量级：代码库小，编译后的体积也小。
单文件：核心代码只有一个cJSON.c和一个头文件cJSON.h，极易集成到项目中。
功能全面：支持JSON的解析、生成、修改等多种操作。
使用简单：API设计直观，上手快。

第一步：获取并集成cJSON

下载源码：从cJSON的GitHub仓库（https://github.com/DaveGamble/cJSON）下载最新源码。
集成到项目：将cJSON.c和cJSON.h文件添加到你的C语言项目中，如果你使用的是像Visual Studio或CLion这样的IDE，只需将它们添加到工程中即可，如果你使用命令行编译，可以这样操作：
```
gcc your_program.c cJSON.c -o your_program -lm
```
注意：在Linux/macOS下可能需要链接数学库（-lm）。

第二步：解析JSON字符串

在获取数组数据之前,我们首先需要将一个JSON格式的字符串解析成一个cJSON对象，这通过cJSON_Parse()函数完成。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "cJSON.h"
int main() {
    const char *json_string = "[{\"name\":\"Alice\",\"age\":30},{\"name\":\"Bob\",\"age\":25}]";
    // 1. 解析JSON字符串
    cJSON *root = cJSON_Parse(json_string);
    if (root == NULL) {
        const char *error_ptr = cJSON_GetErrorPtr();
        if (error_ptr) {
            fprintf(stderr, "Error before: %s\n", error_ptr);
        }
        return 1;
    }
    // ... 后续处理 ...
    // 6. 释放内存
    cJSON_Delete(root);
    return 0;
}

重要提示：cJSON_Parse()为返回的cJSON对象分配了内存，使用完毕后，必须调用cJSON_Delete()来释放所有相关的内存，否则会导致内存泄漏。

第三步：检查并获取JSON数组

解析后,我们需要验证root对象确实是一个数组，cJSON提供了类型检查宏，如cJSON_IsArray()。

// ... 在解析root之后 ...
// 2. 检查是否为JSON数组
if (!cJSON_IsArray(root)) {
    fprintf(stderr, "Error: The root element is not an array.\n");
    cJSON_Delete(root);
    return 1;
}

第四步：遍历JSON数组并访问元素

JSON数组中的每个元素都是一个cJSON对象，我们可以通过cJSON_GetArrayItem()函数根据索引来获取数组中的特定元素，或者使用cJSON_ArrayForEach()宏来遍历整个数组。

使用索引访问（适用于已知位置的数据）

假设我们知道数组的第一个元素是Alice的信息。

// ... 在确认root是数组之后 ...
// 3. 通过索引获取数组中的第一个元素
cJSON *first_item = cJSON_GetArrayItem(root, 0);
if (first_item == NULL) {
    fprintf(stderr, "Error: Failed to get array item at index 0.\n");
    cJSON_Delete(root);
    return 1;
}

遍历整个数组（更常用、更安全）

这是处理JSON数组最推荐的方式,因为它不依赖于元素在数组中的具体位置。

// ... 在确认root是数组之后 ...
// 4. 遍历数组中的每一个元素
cJSON *item = NULL;
cJSON_ArrayForEach(item, root) {
    printf("--- Processing a new item in the array ---\n");
    // 5. 从每个对象中获取数据
    // 获取字符串类型的 "name" 字段
    cJSON *name = cJSON_GetObjectItem(item, "name");
    if (cJSON_IsString(name) && (name->valuestring != NULL)) {
        printf("Name: %s\n", name->valuestring);
    }
    // 获取数值类型的 "age" 字段
    cJSON *age = cJSON_GetObjectItem(item, "age");
    if (cJSON_IsNumber(age)) {
        // cJSON_IsNumber会同时检查是整数还是浮点数
        // 我们这里假设是整数
        printf("Age: %d\n", age->valueint);
    }
    printf("------------------------------------------\n");
}

代码解析与关键点

cJSON_ArrayForEach(item, root)：这是一个非常有用的宏，它会遍历root数组中的每一个元素，并将当前元素赋值给item变量，直到所有元素都被处理完毕。
cJSON_GetObjectItem(object, key)：用于从一个JSON对象中根据键（key）获取其对应的值（也是一个cJSON对象）。
类型检查宏：在访问cJSON对象的值之前，强烈建议使用类型检查宏来确保数据类型是正确的，否则可能导致程序崩溃或数据错误。
- cJSON_IsString(): 检查是否为字符串。
- cJSON_IsNumber(): 检查是否为数字（整数或浮点数）。
- cJSON_IsBool(): 检查是否为布尔值。
- cJSON_IsNull(): 检查是否为NULL。
- cJSON_IsObject(): 检查是否为对象。
- cJSON_IsArray(): 检查是否为数组。
获取值：
- 对于字符串,使用 item->valuestring。
- 对于整数,使用 item->valueint。
- 对于浮点数,使用 item->valuedouble。
- 对于布尔值,使用 item->valueint (1 for true, 0 for false)。

完整示例代码

将以上所有步骤整合起来,得到一个完整的、可运行的示例。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "cJSON.h"
int main() {
    // 示例JSON字符串，包含一个对象数组
    const char *json_string = "["
        "{\"name\":\"Alice\",\"age\":30,\"isStudent\":false},"
        "{\"name\":\"Bob\",\"age\":25,\"isStudent\":true},"
        "{\"name\":\"Charlie\",\"age\":35,\"isStudent\":false}"
    "]";
    // 1. 解析JSON字符串
    cJSON *root = cJSON_Parse(json_string);
    if (root == NULL) {
        const char *error_ptr = cJSON_GetErrorPtr();
        if (error_ptr) {
            fprintf(stderr, "Error before: %s\n", error_ptr);
        }
        return 1;
    }
    // 2. 检查是否为JSON数组
    if (!cJSON_IsArray(root)) {
        fprintf(stderr, "Error: The root element is not an array.\n");
        cJSON_Delete(root);
        return 1;
    }
    // 3. 遍历数组中的每一个元素
    cJSON *item = NULL;
    cJSON_ArrayForEach(item, root) {
        printf("--- Processing a new item ---\n");
        // 获取 "name"
        cJSON *name = cJSON_GetObjectItem(item, "name");
        if (cJSON_IsString(name) && (name->valuestring != NULL)) {
            printf("Name: %s\n", name->valuestring);
        }
        // 获取 "age"
        cJSON *age = cJSON_GetObjectItem(item, "age");
        if (cJSON_IsNumber(age)) {
            printf("Age: %d\n", age->valueint);
        }
        // 获取 "isStudent"
        cJSON *is_student = cJSON_GetObjectItem(item, "isStudent");
        if (cJSON_IsBool(is_student)) {
            printf("Is Student: %s\n", is_student->valueint ? "true" : "false");
        }
        printf("-----------------------------\n");
    }
    // 4. 释放内存
    cJSON_Delete(root);
    return 0;
}

编译并运行上述代码，你将得到以下输出：

--- Processing a new item ---
Name: Alice
Age: 30
Is Student: false
-----------------------------
--- Processing a new item ---
Name: Bob
Age: 25
Is Student: true
-----------------------------
--- Processing a new item ---
Name: Charlie
Age: 35
Is Student: false
-----------------------------

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