c如何将json转成对象数组

C语言中解析JSON并转换为对象数组的实践指南**

在C语言中进行JSON数据的处理，尤其是将JSON格式的字符串转换为程序中的对象数组，是一个常见但相对复杂的任务，C语言本身没有内置的JSON解析库，因此我们需要借助第三方库来实现这一功能，本文将以流行且功能强大的cJSON库为例,详细介绍如何在C语言中将JSON字符串转换为对象数组。

为什么需要JSON解析库？

JSON (JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式，易于人阅读和编写，也易于机器解析和生成，它基于JavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999的一个子集,一个典型的JSON对象数组可能如下所示：

[
  {
    "id": 1,
    "name": "Alice",
    "age": 30
  },
  {
    "id": 2,
    "name": "Bob",
    "age": 25
  },
  {
    "id": 3,
    "name": "Charlie",
    "age": 35
  }
]

在C语言中,我们需要定义对应的数据结构来表示这样的对象，

typedef struct {
    int id;
    char name[50];
    int age;
} Person;

我们需要一种方法将JSON字符串中的数据填充到Person结构体数组中,这就是JSON解析库发挥作用的地方。

准备工作：安装cJSON库

cJSON是一个轻量级的C语言JSON解析器，你可以从其GitHub仓库下载源代码，或者使用包管理器进行安装（在Ubuntu上可以使用sudo apt-get install libcjson1 libcjson-dev）。

下载源码后，你需要将其编译到你的项目中，你只需要将cJSON.c和cJSON.h添加到你的工程中即可。

使用cJSON将JSON转换为对象数组：步骤详解

假设我们有上面所示的JSON字符串，我们想将其转换为Person结构体数组,以下是详细步骤：

包含头文件并定义数据结构

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "cJSON.h" // 确保cJSON.h在你的路径中
typedef struct {
    int id;
    char name[50];
    int age;
} Person;

解析JSON字符串并获取数组对象

使用cJSON_Parse()函数将JSON字符串解析成一个cJSON对象，如果字符串不是有效的JSON,该函数将返回NULL。

const char *json_string = "[{\"id\":1,\"name\":\"Alice\",\"age\":30},{\"id\":2,\"name\":\"Bob\",\"age\":25},{\"id\":3,\"name\":\"Charlie\",\"age\":35}]";
cJSON *json_root = cJSON_Parse(json_string);
if (json_root == NULL) {
    const char *error_ptr = cJSON_GetErrorPtr();
    if (error_ptr != NULL) {
        fprintf(stderr, "Error before: %s\n", error_ptr);
    }
    return; // 或其他错误处理
}

遍历JSON数组并提取每个对象

解析成功后，我们需要检查json_root是否是一个数组（cJSON_IsArray()），如果是，我们就遍历这个数组中的每个元素，每个元素都是一个cJSON对象，代表一个Person。

Person people[10]; // 假设我们最多处理10个人
int person_count = 0;
if (cJSON_IsArray(json_root)) {
    cJSON *person_item = NULL;
    cJSON_ArrayForEach(person_item, json_root) {
        // 确保每个元素都是一个对象
        if (cJSON_IsObject(person_item)) {
            // 提取id
            cJSON *id_item = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(person_item, "id");
            if (cJSON_IsNumber(id_item)) {
                people[person_count].id = id_item->valueint;
            }
            // 提取name
            cJSON *name_item = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(person_item, "name");
            if (cJSON_IsString(name_item) && (name_item->valuestring != NULL)) {
                strncpy(people[person_count].name, name_item->valuestring, sizeof(people[person_count].name) - 1);
                people[person_count].name[sizeof(people[person_count].name) - 1] = '\0'; // 确保字符串终止
            }
            // 提取age
            cJSON *age_item = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(person_item, "age");
            if (cJSON_IsNumber(age_item)) {
                people[person_count].age = age_item->valueint;
            }
            person_count++;
        }
    }
}

关键点解释：

cJSON_ArrayForEach(item, array): 这是一个宏,用于遍历数组中的每个元素。
cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(obj, key): 根据键名获取对象中的值。CaseSensitive表示区分大小写。
cJSON_IsNumber(), cJSON_IsString(), cJSON_IsObject(), cJSON_IsArray(): 这些函数用于检查cJSON项的类型,确保我们正确处理数据。
valueint: 用于获取整型数值。
valuestring: 用于获取字符串值。
strncpy: 安全地复制字符串,防止缓冲区溢出。

使用完毕后释放内存

cJSON库分配的内存需要手动释放，以避免内存泄漏，使用cJSON_Delete()函数释放整个JSON树。

cJSON_Delete(json_root);

完整示例代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "cJSON.h"
typedef struct {
    int id;
    char name[50];
    int age;
} Person;
void print_person_array(Person *people, int count) {
    printf("Person Array:\n");
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        printf("ID: %d, Name: %s, Age: %d\n", people[i].id, people[i].name, people[i].age);
    }
}
int main() {
    const char *json_string = "[{\"id\":1,\"name\":\"Alice\",\"age\":30},{\"id\":2,\"name\":\"Bob\",\"age\":25},{\"id\":3,\"name\":\"Charlie\",\"age\":35}]";
    cJSON *json_root = cJSON_Parse(json_string);
    if (json_root == NULL) {
        const char *error_ptr = cJSON_GetErrorPtr();
        if (error_ptr != NULL) {
            fprintf(stderr, "Error before: %s\n", error_ptr);
        }
        return 1;
    }
    Person people[10]; // 假设最多10人
    int person_count = 0;
    if (cJSON_IsArray(json_root)) {
        cJSON *person_item = NULL;
        cJSON_ArrayForEach(person_item, json_root) {
            if (cJSON_IsObject(person_item)) {
                cJSON *id_item = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(person_item, "id");
                cJSON *name_item = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(person_item, "name");
                cJSON *age_item = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(person_item, "age");
                if (cJSON_IsNumber(id_item)) {
                    people[person_count].id = id_item->valueint;
                }
                if (cJSON_IsString(name_item) && (name_item->valuestring != NULL)) {
                    strncpy(people[person_count].name, name_item->valuestring, sizeof(people[person_count].name) - 1);
                    people[person_count].name[sizeof(people[person_count].name) - 1] = '\0';
                }
                if (cJSON_IsNumber(age_item)) {
                    people[person_count].age = age_item->valueint;
                }
                person_count++;
            }
        }
    }
    print_person_array(people, person_count);
    cJSON_Delete(json_root);
    return 0;
}