JSON简述

JSON(JavaScript Object Notation) JavaScript 对象表示法，是一种轻量级的数据交换格式。类似于XML。

基础结构

JSON基于两种结构（即由两种结构组成：对象（键值对集合）和数组）：

• “名称/值”对的集合（A collection of name/value pairs）对象。不同的编程语言中，它被理解为对象（object），纪录（record），结构（struct），字典（dictionary），哈希表（hash table），有键列表（keyed list），或者关联数组 （associative array）。
• 有序列表值（An ordered list of values）。在大部分语言中，它被实现为数组（array），矢量（vector），列表（list），序列（sequence）。

基础形式

Json有以下形式：

1. 对象（object）是一个无序的键值对集合。以{开始，以}结束，键值间用：分隔，键值对间用，分隔。

2. 数组（array）是值（value）的有序集合。一个数组以[开始，以]结束，值之间用，分割。

3. 值（value）可以是双引号括起来的字符串（string）、数值（number）、true、false、null、对象（object）或者数组（array），共7种类型。这些结构可以嵌套。

4. 字符串（string）是由双引号包围的任意数量Unicode字符的集合，使用反斜线转义。一个字符（character）即一个单独的字符串（character string）。

下图是字符串表示方法：

5. 数值（number）也与C或java数值非常相似，只是json没有8进制和16进制格式。

数据访问

json对象类似于结构体，可以用点号访问赋值。

json数组元素以0开头。

Json示例

{
"sites": [
{ "name":"菜鸟教程" , "url":"www.runoob.com" }, 
{ "name":"google" , "url":"www.google.com" }, 
{ "name":"微博" , "url":"www.weibo.com" }
]
}

以javascript为例，创建var变量赋值：

var web = {
"sites": [
{ "name":"菜鸟教程" , "url":"www.runoob.com" }, 
{ "name":"google" , "url":"www.google.com" }, 
{ "name":"微博" , "url":"www.weibo.com" }
]
}

可通过web.sites[1].name获取字符串google。

可通过web.sites[2].name = "webo" 修改“微博”为“webo”。

JSON C解析

json常用的c解析为cJSON，只需要两个文件，cJSON.h和cJSON.c，地址：https://github.com/DaveGamble/cJSON。该网站一个示例：

保存json数据：

{
    "name": "Awesome 4K",
    "resolutions": [
        {
            "width": 1280,
            "height": 720
        },
        {
            "width": 1920,
            "height": 1080
        },
        {
            "width": 3840,
            "height": 2160
        }
    ]
}

保存函数：

char *create_monitor_with_helpers(void)
{
    const unsigned int resolution_numbers[3][2] = {
        {1280, 720},
        {1920, 1080},
        {3840, 2160}
    };
    char *string = NULL;
    cJSON *resolutions = NULL;
    size_t index = 0;

    cJSON *monitor = cJSON_CreateObject();

    if (cJSON_AddStringToObject(monitor, "name", "Awesome 4K") == NULL)
    {
        goto end;
    }

    resolutions = cJSON_AddArrayToObject(monitor, "resolutions");
    if (resolutions == NULL)
    {
        goto end;
    }

    for (index = 0; index < (sizeof(resolution_numbers) / (2 * sizeof(int))); ++index)
    {
        cJSON *resolution = cJSON_CreateObject();

        if (cJSON_AddNumberToObject(resolution, "width", resolution_numbers[index][0]) == NULL)
        {
            goto end;
        }

        if(cJSON_AddNumberToObject(resolution, "height", resolution_numbers[index][1]) == NULL)
        {
            goto end;
        }

        cJSON_AddItemToArray(resolutions, resolution);
    }

    string = cJSON_Print(monitor);
    if (string == NULL) {
        fprintf(stderr, "Failed to print monitor.
");
    }

end:
    cJSON_Delete(monitor);
    return string;
}

 解析函数：

int supports_full_hd(const char * const monitor)
{
    const cJSON *resolution = NULL;
    const cJSON *resolutions = NULL;
    const cJSON *name = NULL;
    int status = 0;
    cJSON *monitor_json = cJSON_Parse(monitor);
    if (monitor_json == NULL)
    {
        const char *error_ptr = cJSON_GetErrorPtr();
        if (error_ptr != NULL)
        {
            fprintf(stderr, "Error before: %s
", error_ptr);
        }
        status = 0;
        goto end;
    }

    name = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(monitor_json, "name");
    if (cJSON_IsString(name) && (name->valuestring != NULL))
    {
        printf("Checking monitor "%s"
", name->valuestring);
    }

    resolutions = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(monitor_json, "resolutions");
    cJSON_ArrayForEach(resolution, resolutions)
    {
        cJSON *width = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(resolution, "width");
        cJSON *height = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(resolution, "height");

        if (!cJSON_IsNumber(width) || !cJSON_IsNumber(height))
        {
            status = 0;
            goto end;
        }

        if ((width->valuedouble == 1920) && (height->valuedouble == 1080))
        {
            status = 1;
            goto end;
        }
    }

end:
    cJSON_Delete(monitor_json);
    return status;
}

XML与JSON比较

* 格式简单易于解析和生成,内容灵活。
同一信息JSON和XML表示示例：
JSON表示方法：

{
"author" : "Gambardella, Matthew",
"title" : "XML Developer's Guide",
"genre" : "Computer"
}
XML示例：

<book>
<author>Gambardella, Matthew</author>
<title>XML Developer's Guide</title>
<genre>Computer</genre>
</book>
对于XML数据，其本身是一个DOM Tree的数据结构，开发人员必须使用DOM API来访问和处理XML数据；而且DOM在各个浏览器中的实现也不尽相同，所以针对XML DOM的编程方式会变的更为复杂,另外对于XMLDOM，浏览器目前还不支持类似于XPath这样的查询语句,显然对于XMLDOM数据的访问显然要比访问JSON复杂多了。

* 性能
从数据传输量上来看JSON显然要优于XML，JSON更轻量级一些，它没有像XML那样多的Open和Closing标记。同时在对数据的解析速度上，JSON也要优于XML。

* 安全性
XML要强于JSON。

* 序列化
XML要比JSON方便。

JSON工具 

命令行终端格式化显示json串：python -m json.tool {}

参考：

1. http://www.runoob.com/json/json-tutorial.html

2. http://www.json.org

3. http://www.json.org/fatfree.html

4. JSON 数据格式

5. cJSON github

6. JSON构造/解析（by C）---cJSON和json-c

7. JSON C库的使用