文章轉(zhuǎn)發(fā)自51CTO 開(kāi)源基礎(chǔ)軟件社區(qū) OpenHarmony成長(zhǎng)計(jì)劃啃論文俱樂(lè)部【FFH】啃論文俱樂(lè)部---JSON壓縮算法解讀

1.關(guān)于作者

大家好！我是來(lái)自深圳技術(shù)大學(xué)FSR Lab（編者注：Falcon Swarm Robotics Lab獵鷹集群機(jī)器人控制實(shí)驗(yàn)室的縮寫）的同學(xué)HagonChan，陳漢武，標(biāo)題FFH就是FSRlab For Harmony！并且我也正在參加OpenHarmony成長(zhǎng)計(jì)劃從論文到開(kāi)源提交研究，以后我們也會(huì)陸續(xù)在這個(gè)社區(qū)記錄學(xué)習(xí)心得和體會(huì)。

在OpenHarmony成長(zhǎng)計(jì)劃啃論文俱樂(lè)部里，F(xiàn)FH小組同學(xué)們與華為、軟通動(dòng)力、潤(rùn)和軟件、拓維信息、深開(kāi)鴻等公司一起，學(xué)習(xí)和研究序列化相關(guān)技術(shù)…

2. 前言

cJSON是一個(gè)用在底層數(shù)據(jù)通信的一個(gè)C語(yǔ)言的JSON數(shù)據(jù)解析庫(kù)。比如在一個(gè)系統(tǒng)底層使用socket方式進(jìn)行通信的時(shí)候，通信兩端就可以用cJSON對(duì)傳遞的JSON數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行處理，下面我們來(lái)看看一篇關(guān)于cJSON在傳統(tǒng)C/S（Client/Server）模型的應(yīng)用。

cJSON github 開(kāi)源地址如下：https://github.com/DaveGamble/cJSON

3. cJSON結(jié)構(gòu)體分析

我們來(lái)看看cJSON的源碼的結(jié)構(gòu)體部分：

/* The cJSON structure: */
typedef struct cJSON
{
    struct cJSON *next;
    struct cJSON *prev;
    struct cJSON *child;
    int type;
    char *valuestring;
    int valueint;
    double valuedouble;
    char *string;
} cJSON;

• *next/*prev:指向下一條/上一條鍵值對(duì)（key-value）節(jié)點(diǎn)。

• type:表示該鍵值對(duì)節(jié)點(diǎn)中值的數(shù)據(jù)類型。

• *valuestring/valueint/valuedouble：如果type為字符串/整型/浮點(diǎn)數(shù)類型，則其指向該鍵值。

• *string:用于存儲(chǔ)所有鍵（key）的名稱，包括child中的key。

• *child:當(dāng)值類型為復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如數(shù)組，對(duì)象，嵌套JSON等等，則該指針指向該鍵值。

可以看到cJSON是通過(guò)鏈表來(lái)存儲(chǔ)JSON數(shù)據(jù)的，這個(gè)設(shè)計(jì)比較巧妙，相較于JSONcpp，cJSON可以保證寫入的數(shù)據(jù)和輸出的數(shù)據(jù)的順序保持一致，而JSONcpp則不能保證寫入和輸出的順序一致性，因?yàn)樵诖鎯?chǔ)的時(shí)候JSONcpp會(huì)按照key-value進(jìn)行內(nèi)部排序。所以對(duì)于一些要求JSON數(shù)據(jù)順序的業(yè)務(wù)，cJSON相對(duì)于JSONcpp就是一個(gè)更好的選擇。

通過(guò)這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)我們也可以知道每一個(gè)JSON對(duì)象里面的鍵值對(duì)都通過(guò)next和prev指針鏈接相鄰的鍵值對(duì)節(jié)點(diǎn)，以保證我們剛剛說(shuō)的數(shù)據(jù)順序。

從這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)我們還能看到另外一個(gè)巧妙地地方，就是*child指針，這個(gè)指針讓這個(gè)cJSON支持復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，比如數(shù)組，對(duì)象，嵌套JSON數(shù)據(jù)對(duì)象等。

cJSON的主要功能接口
功能接口	特性
cJSON_CreateObject()	生成一個(gè)JSON類型的對(duì)象
cJSON_AddStringToObject()	給JSON對(duì)象添加結(jié)構(gòu)屬性
cJSON_GetObjectItem()	獲取JSON對(duì)象每個(gè)屬性的值
cJSON_Print()	將JSON對(duì)象的屬性解析到緩存中
cJSON_Parse()?	字符串被解析為JSON對(duì)象
cJSON_Delete()	釋放創(chuàng)建的JSON對(duì)象

如上表，cJSON庫(kù)里面有很多函數(shù)方法，可以進(jìn)行一系列創(chuàng)建以及處理JSON對(duì)象的操作。

4. 數(shù)據(jù)打包過(guò)程

數(shù)據(jù)包在上傳到服務(wù)器之前需要封裝成JSON格式，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸。因此，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)cJSON類型的對(duì)象，然后調(diào)用cJSON_AddStringToObject()函數(shù)，向?qū)ο筇砑有畔⒌膶傩灾?，此時(shí)通過(guò)調(diào)用 cJSON_Print()的函數(shù)將對(duì)象的屬性解析到緩存中，這里可以認(rèn)為將cJSON對(duì)象序列化為字符串，所以實(shí)際上，緩存中存儲(chǔ)了一個(gè)字符串。此時(shí)，可以根據(jù)Ascii代碼表將緩存的Ascii值順序轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。最后，將十六進(jìn)制數(shù)發(fā)送到服務(wù)器后，至此打包工作完成。

5. 解析數(shù)據(jù)包過(guò)程

同樣，在服務(wù)器將信息發(fā)送給客戶端后，需要根據(jù)協(xié)議的格式對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治?。因此，此時(shí)調(diào)用cJSON_Parse（）函數(shù)來(lái)解析來(lái)自服務(wù)器的JSON數(shù)據(jù)包，此外，還需要?jiǎng)?chuàng)建cJSON的對(duì)象來(lái)接收解析后的數(shù)據(jù)，最后，使用JSON_GetObjectItem（）的函數(shù)來(lái)獲取cJSON對(duì)象的不同屬性值，這樣就完成了數(shù)據(jù)包的解包工作。需要注意的是，在處理數(shù)據(jù)后，必須調(diào)用cJSON_Delete（）函數(shù)來(lái)釋放創(chuàng)建的對(duì)象。否則會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，并導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。

6.代碼庫(kù)位置

大家是不是躍躍欲試，想看代碼？

如果希望尋找OpenHarmony引用的第三方開(kāi)源庫(kù)，只需要在Gitee上全局搜索OpenHarmony third party+相關(guān)領(lǐng)域關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)。

OpenHarmony跟JSON相關(guān)的庫(kù)，就是全局搜索OpenHarmony third party json字段。

<本文完>

寫在最后

OpenHarmony 成長(zhǎng)計(jì)劃—“啃論文俱樂(lè)部”（以下簡(jiǎn)稱“啃論文俱樂(lè)部”）是在 2022年 1 月 11 日的一次日?；顒?dòng)中誕生的。截至 3 月 31 日，啃論文俱樂(lè)部已有 87 名師生和企業(yè)導(dǎo)師參與，目前共有十二個(gè)技術(shù)方向并行探索，每個(gè)方向都有專業(yè)的技術(shù)老師帶領(lǐng)同學(xué)們通過(guò)啃綜述論文制定技術(shù)地圖，按“降龍十八掌”的學(xué)習(xí)方法編排技術(shù)開(kāi)發(fā)內(nèi)容，并通過(guò)專業(yè)推廣培養(yǎng)高校開(kāi)發(fā)者成為軟件技術(shù)學(xué)術(shù)級(jí)人才。

啃論文俱樂(lè)部的宗旨是希望同學(xué)們?cè)陂_(kāi)源活動(dòng)中得到軟件技術(shù)能力提升、得到技術(shù)寫作能力提升、得到講解技術(shù)能力提升。大學(xué)一年級(jí)新生〇門檻參與，已有俱樂(lè)部來(lái)自多所高校的大一同學(xué)寫出高居榜首的技術(shù)文章。

如今，搜索“啃論文”，人們不禁想到、而且看到的都是我們——OpenHarmony 成長(zhǎng)計(jì)劃—“啃論文俱樂(lè)部”的產(chǎn)出。

OpenHarmony開(kāi)源與開(kāi)發(fā)者成長(zhǎng)計(jì)劃—“啃論文俱樂(lè)部”學(xué)習(xí)資料合集

1）入門資料：啃論文可以有怎樣的體驗(yàn)

https://docs.qq.com/slide/DY0RXWElBTVlHaXhi?u=4e311e072cbf4f93968e09c44294987d

2）操作辦法：怎么從啃論文到開(kāi)源提交以及深度技術(shù)文章輸出https://docs.qq.com/slide/DY05kbGtsYVFmcUhU

3）企業(yè)/學(xué)校/老師/學(xué)生為什么要參與 & 啃論文俱樂(lè)部的運(yùn)營(yíng)辦法https://docs.qq.com/slide/DY2JkS2ZEb2FWckhq

4）往期啃論文俱樂(lè)部同學(xué)分享會(huì)精彩回顧：

同學(xué)分享會(huì)No1.成長(zhǎng)計(jì)劃啃論文分享會(huì)紀(jì)要（2022/02/18）https://docs.qq.com/doc/DY2RZZmVNU2hTQlFY

同學(xué)分享會(huì)No.2 成長(zhǎng)計(jì)劃啃論文分享會(huì)紀(jì)要（2022/03/11）https://docs.qq.com/doc/DUkJ5c2NRd2FRZkhF

同學(xué)們分享會(huì)No.3 成長(zhǎng)計(jì)劃啃論文分享會(huì)紀(jì)要（2022/03/25）

https://docs.qq.com/doc/DUm5pUEF3ck1VcG92?u=4e311e072cbf4f93968e09c44294987d

現(xiàn)在，你是不是也熱血沸騰，摩拳擦掌地準(zhǔn)備加入這個(gè)俱樂(lè)部呢？當(dāng)然歡迎啦！啃論文俱樂(lè)部向任何對(duì)開(kāi)源技術(shù)感興趣的大學(xué)生開(kāi)發(fā)者敞開(kāi)大門。

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后續(xù)，我們會(huì)在服務(wù)中心公眾號(hào)陸續(xù)分享一些 OpenHarmony 開(kāi)源與開(kāi)發(fā)者成長(zhǎng)計(jì)劃—“啃論文俱樂(lè)部”學(xué)習(xí)心得體會(huì)和總結(jié)資料。記得呼朋引伴來(lái)看哦。