集群聊天服务器项目【C++】(二)Json的简单使用
在上一章中,简单介绍了本项目的内容、技术栈、需求和目标等,详细介绍了环境配置,如果还没有配置成功,请参考我的上一篇博客环境配置
今天主要介绍Json库是什么以及简单的使用。
1.为什么要使用Json
我们在网络传输数据时,可能两端的操作系统或者所使用的语言不同,相互转化存在困难,因此我们需要使用序列化的手段,将要发送的数据转成通信双方都能处理的格式,比如XML、Json、protoBuf等,然后接收方再反序列化出发送的消息。
2.Json库简单介绍
Json是一种轻量级的数据交换格式(也叫数据序列化方式)。Json采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。简洁和清晰的层次结构使得 Json 成为理想的数据交换语言。 易于人阅读和编写,同时也易于机器解析和生成,并有效地提升网络传输效率。
在网络传输中,一般有3中常见的序列化格式:XML,Json、ProtoBuf
- ProtoBuf:数据压缩编码传输,占用带宽小,复杂
- Json:相比与ProtoBuf更简单,但性能差一点
- XML:性能差
本项目使用Json完成网络数据的序列化与反序列化。
3. Json的简单使用
我们可以直接使用大牛写好的一个Json库,它只有一个hpp文件,因此使用它只需要include就行:
#include "json.hpp"
using json = nlohmann::json; //起个简单命名
3.1Json序列化
将Json看成一个无序的容器,类似unordered_map一样以键值对存储。其中键一定要用双引号括起来,值无所谓,可以是任意的类型。使用js.dump(): json数据对象序列化为 json字符串,然后发送。
string func1()
{
json js; //看成定义js容器
js["msg_type"] = 2; //看成键值对,值必须双引号括起来,看成字符串,值可以是任意类型
js["from"] = "zhang san";
js["to"] = "li si";
js["msg"] = "hello, what are you doing now?";
cout << js << endl; //{"from":"zhang san","msg":"hello, what are you doing now?","msg_type":2,"to":"li si"}
string sendBuf = js.dump(); //转成Json字符串类型输出
cout<<sendBuf.c_str()<<endl; //{"from":"zhang san","msg":"hello, what are you doing now?","msg_type":2,"to":"li si"}
return sendBuf;
}
其中值可以存任意类型:
string func2()
{
json js;
// 添加数组
js["id"] = {1, 2, 3, 4, 5};
// 添加key-value
js["name"] = "zhang san";
// 添加对象
js["msg"]["zhang san"] = "hello world";
js["msg"]["liu shuo"] = "hello china";
// 上面等同于下面这句一次性添加数组对象
js["msg"] = {{"zhang san", "hello world"}, {"liu shuo", "hello china"}};
cout << js << endl; //输出{"from":"zhang san","msg":"hello, what are you doing now?","msg_type":2,"to":"li si"}
return js.dump();
}
值可以是容器:
string func3()
{
json js;
// 直接序列化一个vector容器
vector<int> vec;
vec.push_back(1);
vec.push_back(2);
vec.push_back(5);
js["list"] = vec;
// 直接序列化一个map容器
map<int, string> m;
m.insert({1, "黄山"});
m.insert({2, "华山"});
m.insert({3, "泰山"});
js["path"] = m;
string sendBuf = js.dump(); // json数据对象 =》序列化 json字符串
cout<<sendBuf<<endl; //{"list":[1,2,5],"path":[[1,"黄山"],[2,"华山"],[3,"泰山"]]}
return sendBuf;
}
3.2Json反序列化
数据反序列化json::parse(Json字符串):Json字符串反序列化Json数据对象(看成unordered_map容器),然后再通过键取值。
string recvBuf = func1();
// 数据的反序列化 json字符串 =》反序列化 数据对象(看作容器,方便访问)
json jsbuf = json::parse(recvBuf);
cout<<jsbuf["msg_type"]<<endl; //2
cout<<jsbuf["from"]<<endl; //"zhang san"
cout<<jsbuf["to"]<<endl; //"li si"
cout<<jsbuf["msg"]<<endl; //"hello, what are you doing now?"
总结
本文讲解了为什么需要使用Json库,什么是Json库,以及Json库的简单使用方法。其中Json可以看成一个unordered_map容器取使用。
在序列化时,使用Json js创建一个json对象,按键值对的方式添加元素,使用js.dump()转成Json字符串,然后发送。
接收方收到Json字符串后需要反序列化,使用Json::parse()将Json字符串转为js对象,再通过键去取对应的值。
注意:键必须是字符串(双引号括起来)