Qt--解析Json

一、QT5 Json简介

    QT4中使用第三方库QJson解析JSON文件。

    QT5新增加了处理JSON的类，类均以QJson开头，包含在QtCore模块中。QT5新增加六个相关类：

QJsonArray	封装 JSON 数组
QJsonDocument	读写 JSON 文档
QJsonObject	封装 JSON 对象
QJsonObject::iterator	用于遍历QJsonObject的STL风格的非const遍历器
QJsonParseError	报告 JSON 处理过程中出现的错误
QJsonValue	封装 JSON 值

二、QJsonDocument

1、QJsonDocument简介

    QJsonDocument提供了读写Json文档的方法。

    QJsonDocument是一个包含了完整JSON文档的类，支持以UTF-8编码的文本和QT自身的二进制格式来读写JSON文档。

    JSON文档可以使用QJsonDocument::fromJson()将基于JSON文档的文本形式转换为QJsonDocument对象，toJSON()可以将QJsonDocument转换回文本形式。
    解析文档的有效性可以使用 !isNull() 进行查询。
    使用isArray()和isObject()可以分别查询一个文档是否包含了一个数组或一个object。使用array()或object()可以将包含在文档中的数组或object提取出来。
    使用fromBinaryData()或fromRawData()也可以从一个二进制形式创建一个QJsonDocument对象。

2、QJsonDocument成员函数

[static] QJsonDocument QJsonDocument::fromBinaryData(const QByteArray &data, DataValidation validation = Validate)

Validation决定数据是否在使用前检查数据有效性。

[static] QJsonDocument QJsonDocument::fromJson(const QByteArray &json, QJsonParseError *error = Q_NULLPTR)

将json解析为UTF-8的JSON文档

[static] QJsonDocument QJsonDocument::fromRawData(const char *data, int size, DataValidation validation = Validate)

使用data数据的前size字节创建一个QJsonDocument对象

[static] QJsonDocument QJsonDocument::fromVariant(const QVariant &variant)

根据variant创建QJsonDocument对象

bool QJsonDocument::isArray() const

bool QJsonDocument::isEmpty() const

bool QJsonDocument::isNull() const

bool QJsonDocument::isObject() const

QJsonObject QJsonDocument::object() const

返回文档中包含的QJsonObject对象

const char *QJsonDocument::rawData(int *size) const

返回size大小的二进制数据

void QJsonDocument::setArray(const QJsonArray &array)

设置array作为文档中的主对象

void QJsonDocument::setObject(const QJsonObject &object)

设置object作为文档中的主对象

QByteArray QJsonDocument::toBinaryData() const

返回文档的二进制格式数据

QByteArray QJsonDocument::toJson(JsonFormat format = Indented) const

将QJsonDocument转换为UTF-8编码的format格式的JSON文档

QVariant QJsonDocument::toVariant() const

返回JSON文档的QVariant格式

3、QJsonDocument对象的构建

A、QJsonDocument fromJson(const QByteArray &json, QJsonParseError *error = Q_NULLPTR)

    fromJson()可以由QByteArray对象构造一个QJsonDocument对象

QJsonObject json;
json.insert("name", QString("Qt"));
json.insert("version", 5);
json.insert("windows", true);
QJsonDocument document;
document.setObject(json);
QByteArray byte_array = document.toJson(QJsonDocument::Compact);
QJsonParseError json_error;
QJsonDocument parse_doucment = QJsonDocument::fromJson(byte_array, &json_error);

B、QJsonDocument fromVariant(const QVariant &variant)

QVariantList people;
QVariantMap bob;
bob.insert("Name", "Bob");
bob.insert("Phonenumber", 123);
QVariantMap alice;
alice.insert("Name", "Alice");
alice.insert("Phonenumber", 321);
people << bob << alice;
QJsonDocument jsonDocument = QJsonDocument::fromVariant(people);
if (!jsonDocument.isNull()) 
{
    qDebug() << jsonDocument.toJson();
}

C、QJsonDocument fromRawData(const char *data, int size, DataValidation validation = Validate)

D、QJsonDocument fromBinaryData(const QByteArray &data, DataValidation validation = Validate)

三、QJsonArray

1、QJsonArray简介

    QJsonArray封装了JSON数组。

    JSON数组是值的链表，可以插入和删除QJsonValue。

    QJsonArray与QVariantList可以相互转换。QJsonArray可以用size(), insert(), removeAt()进行操作，还可以用标准C++的迭代器模式来迭代其内容。
    QJsonArray是一个隐式共享的类，只要没有被改变，可以和创建QJsonArray的document共享数据。
    通过QJsonDocument可以将一个QJsonArray转换成或转换自一个文本形式的JSON。

2、QJsonArray成员函数

QJsonArray::QJsonArray(std::initializer_list<QJsonValue> args)

构建一个QJsonArray

QJsonArray::QJsonArray(const QJsonArray &other)

void QJsonArray::append(const QJsonValue &value)

在QJsonArray尾部插入value

QJsonValue QJsonArray::at(int i) const

返回QJsonArray中索引为i的QJsonValue值

iterator QJsonArray::begin()

const_iterator QJsonArray::begin() const

返回指向数组第一个元素的STL风格迭代器

const_iterator QJsonArray::constBegin() const

返回指向数组第一个元素的const STL风格迭代器

const_iterator QJsonArray::constEnd() const

返回指向数组最后一个元素后的位置的const STL风格迭代器

bool QJsonArray::contains(const QJsonValue &value) const

如果数组中包含value，返回true

int QJsonArray::count() const

返回数组的大小

bool QJsonArray::empty() const

如果数组为空，返回true

const_iterator QJsonArray::end() const

返回指向数组最后一个元素后的位置的STL风格迭代器

iterator QJsonArray::erase(iterator it)

删除迭代器it指向的元素，返回指向下一个元素的迭代器

QJsonValue QJsonArray::first() const

返回数组中的第一个值

[static] QJsonArray QJsonArray::fromStringList(const QStringList &list)

将一个字符串链表list转换为QJsonArray

[static] QJsonArray QJsonArray::fromVariantList(const QVariantList &list)

将链表list转换为QJsonArray

四、QJsonObject

1、QJsonObject简介

QJsonObject类用于封装JSON对象。JSON对象是包含键值对的链表，其中键是唯一的字符串，其值由QJsonValue代表。

QJsonObject可以与QVariantMap相互转换，可以用size()来获得键值对的数目，insert()、remove()分别用来插入和删除pair。可以用标准C++的迭代器模式(iterator pattern)来迭代其内容。
    QJsonObject是一个隐式共享的类，只要没有被改变过，QJsonObject会和创建它的document共享数据。
    可以通过QJsonDocument将QJsonObject和文本格式相互转换。

2、QJsonObject成员函数

QJsonObject::QJsonObject(std::initializer_list<QPair<QString, QJsonValue> > args)

使用键值对链表构建QJsonObject对象

QJsonObject::QJsonObject(const QJsonObject &other)

iterator QJsonObject::begin()

const_iterator QJsonObject::begin() const

返回指向JSON对象的第一个元素的STL风格的迭代器

const_iterator QJsonObject::constBegin() const

返回指向JSON对象的第一个元素的const STL风格的迭代器

const_iterator QJsonObject::constEnd() const

返回SJON对象的最后一个元素后的位置的const STL风格的迭代器

const_iterator QJsonObject::constFind(const QString &key) const

返回一个指向键值对中键为key的元素的const迭代器

bool QJsonObject::contains(const QString &key) const

如果JSON对象中包含键key，返回true

int QJsonObject::size() const

int QJsonObject::count() const

返回JSON对象中键值对的数量

bool QJsonObject::empty() const

bool QJsonObject::isEmpty() const

如果JSON对象为空，返回true

iterator QJsonObject::find(const QString &key)

const_iterator QJsonObject::find(const QString &key) const

返回指向JSON对象中键为key的键值对的迭代器

[static] QJsonObject QJsonObject::fromVariantHash(const QVariantHash &hash)

将hash转换为JSON对象

[static] QJsonObject QJsonObject::fromVariantMap(const QVariantMap &map)

将map转换为JSON对象

iterator QJsonObject::insert(const QString &key, const QJsonValue &value)

插入键为key，值为value的键值对，返回插入键值对的迭代器

QStringList QJsonObject::keys() const

返回JSON对象的所有键的链表

void QJsonObject::remove(const QString &key)

删除JSON对象中的key

QJsonValue QJsonObject::take(const QString &key)

删除JSON对象中的键key，返回key对应的QJsonValue

QVariantHash QJsonObject::toVariantHash() const

将JSON对象转换为QVariantHash

QVariantMap QJsonObject::toVariantMap() const

将JSON对象转换为QVariantMap

QJsonValue QJsonObject::value(const QString &key) const

返回key对应的QJsonValue值

五、QJsonParseError

1、QJsonParseError简介

    QJsonParseError类用于在JSON解析中报告错误。

常量	值	描述
QJsonParseError::NoError	0	未发生错误
QJsonParseError::UnterminatedObject	1	对象不正确地终止以右花括号结束
QJsonParseError::MissingNameSeparator	2	分隔不同项的逗号丢失
QJsonParseError::UnterminatedArray	3	数组不正确地终止以右中括号结束
QJsonParseError::MissingValueSeparator	4	对象中分割 key/value 的冒号丢失
QJsonParseError::IllegalValue	5	值是非法的
QJsonParseError::TerminationByNumber	6	在解析数字时，输入流结束
QJsonParseError::IllegalNumber	7	数字格式不正确
QJsonParseError::IllegalEscapeSequence	8	在输入时，发生一个非法转义序列
QJsonParseError::IllegalUTF8String	9	在输入时，发生一个非法 UTF8 序列
QJsonParseError::UnterminatedString	10	字符串不是以引号结束
QJsonParseError::MissingObject	11	一个对象是预期的，但是不能被发现
QJsonParseError::DeepNesting	12	对解析器来说，JSON 文档嵌套太深
QJsonParseError::DocumentTooLarge	13	对解析器来说，JSON 文档太大
QJsonParseError::GarbageAtEnd	14	解析的文档在末尾处包含额外的乱码

2、QJsonParseError成员函数

QString QJsonParseError::errorString() const

返回JSON解析错误时报告的错误信息

五、QJsonValue

1、QJsonValue简介

    QJsonValue类封装了JSON中的值。JSON中的值有6种基本类型：

    bool           QJsonValue::Bool

    double         QJsonValue::Double

    string         QJsonValue::String

    array          QJsonValue::Array

    object         QJsonValue::Object

    null           QJsonValue::Null

    Undefined      QJsonValue::Undefined

    value可以是以上任何一种数据类型。另外，QJsonValue有一个特殊的flag来表示未定义类型。可以用isUndefined()来查询。 
    可以用type()或isBool(),、isString()等来查询value的类型。类似的，可以用toBool()、toString()等将一个value转换成存储在该value内部的类型。

2、QJsonValue成员函数

[static] QJsonValue QJsonValue::fromVariant(const QVariant &variant)

将variant转换为QJsonValue

bool QJsonValue::isArray() const

如果QJsonValue包含一个数组，返回true

bool QJsonValue::isBool() const

如果QJsonValue包含一个bool，返回true

bool QJsonValue::isDouble() const

如果QJsonValue包含一个double，返回true

bool QJsonValue::isNull() const

如果QJsonValue包含一个Null，返回true

bool QJsonValue::isObject() const

如果QJsonValue包含一个object，返回true

bool QJsonValue::isString() const

如果QJsonValue包含一个string，返回true

bool QJsonValue::isUndefined() const

如果QJsonValue包含一个undefined，返回true

QJsonArray QJsonValue::toArray(const QJsonArray &defaultValue) const

将QJsonValue转换为QJsonArray并返回，如果类型不是array，返回默认值defaultValue

QJsonArray QJsonValue::toArray() const

将QJsonValue转换为QJsonArray并返回

bool QJsonValue::toBool(bool defaultValue = false) const

将QJsonValue转换为bool并返回

double QJsonValue::toDouble(double defaultValue = 0) const

将QJsonValue转换为double并返回

int QJsonValue::toInt(int defaultValue = 0) const

将QJsonValue转换为int并返回

QJsonObject QJsonValue::toObject(const QJsonObject &defaultValue) const

QJsonObject QJsonValue::toObject() const

将QJsonValue转换为QJsonObject并返回

QString QJsonValue::toString(const QString &defaultValue = QString()) const

将QJsonValue转换为QString并返回

Type QJsonValue::type() const

返回QJsonValue的类型

六、JSON解析编程

1、JSON解析流程

    JSON解析的流程如下：

    A、将对应的字符串生成QJsonDocument对象

    B、判断QJsonDocument对象是QJsonObject还是QJsonArray

    C、如果是QJsonObject类型，获取一个QJsonObject对象，然后根据QJsonObject的API函数进行解析

    D、如果是QJsonArray类型，获取一个QJsonArray对象，然后根据QJsonArray的API函数进行解析

    E、根据获取的QJsonObject或QJsonArray取得QJsonValue类型的数据

    F、迭代分解数据获取各个值

    JSON解析流程实例：

#include <QCoreApplication>
#include <QJsonDocument>
#include <QJsonArray>
#include <QJsonObject>
#include <QJsonParseError>
#include <QJsonValue>
#include <QString>
#include <QStringList>
#include <QDebug>
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
 
    QString json("{"name":"scorpio", "year":2016, "array":[30, "hello", true]}");
    QJsonParseError jsonerror;
    QJsonDocument doc = QJsonDocument::fromJson(json.toLatin1(), &jsonerror);
    if (!doc.isNull() && jsonerror.error == QJsonParseError::NoError)
    {
        if(doc.isObject())
        {
            QJsonObject object = doc.object();
            QStringList list = object.keys();
            for(int i = 0; i < list.count(); i++)
            {
                qDebug() << list.at(i);
            }
            QJsonObject::iterator it = object.begin();
            while(it != object.end())
            {
                switch(it.value().type())
                {
                case QJsonValue::String:
                {
                    qDebug() << "Type is string";
                    QJsonArray sub = it.value().toArray();
                    qDebug() << it.key() << "=" << it.value().toString();
                    break;
                }
                case QJsonValue::Array:
                {
                    qDebug() << "Type is Array";
                    qDebug() << it.key() << "=" << it.value().toArray();
                    QJsonArray sub = it.value().toArray();
                    qDebug() << "index 1:" << sub.at(0).toDouble();
                    qDebug() << "index 2:" << sub.at(1).toString();
                    qDebug() << "index 3:" << sub.at(2).toBool();
                    break;
                }
                case QJsonValue::Bool:
                {
                    qDebug() << "Type is Bool";
                    qDebug() << it.key() << "=" << it.value().toBool();
                    break;
                }
                case QJsonValue::Double:
                {
                    qDebug() << "Type is Double";
                    qDebug() << it.key() << "=" << it.value().toDouble();
                    break;
                }
                case QJsonValue::Object:
                {
                    qDebug() << "Type is Object";
                    qDebug() << it.key() << "=" << it.value().toObject();
                    break;
                }
                case QJsonValue::Null:
                {
                    qDebug() << "Type is Null";
                    qDebug() << it.key() << "= NULL" ;
                    break;
                }
                case QJsonValue::Undefined:
                {
                    qDebug() << "Type is Undefined";
                    break;
                }
                }
                it++;
            }
        }
    }
 
    return a.exec();
}

 

2、QJsonObject

JSON对象：

{

    "Cross Platform": true,

    "From": 2016,

    "Name": "Qt"

}

A、构建JSON对象

    // 构建 JSON 对象

    QJsonObject json;

    json.insert("Name", "Qt");

    json.insert("From", 2016);

    json.insert("Cross Platform", true);

B、构建JSON文档

    // 构建 JSON 文档

    QJsonDocument document;

    document.setObject(json);

    QByteArray byteArray = document.toJson();

    QString strJson(byteArray);

C、解析JSON

   

 QJsonParseError jsonError;
    QJsonDocument doucment = QJsonDocument::fromJson(byteArray, &jsonError);  
    if (!doucment.isNull() && (jsonError.error == QJsonParseError::NoError))
    { 
        if (doucment.isObject())
        { 
            QJsonObject object = doucment.object();  
            if (object.contains("Name"))
            {  // 包含指定的 key
                QJsonValue value = object.value("Name"); 
                if (value.isString())
                {  // 判断 value 是否为字符串
                    QString strName = value.toString(); 
                    qDebug() << "Name : " << strName;
                }
            }
            if (object.contains("From"))
            {
                QJsonValue value = object.value("From");
                if (value.isDouble())
                {
                    int nFrom = value.toVariant().toInt();
                    qDebug() << "From : " << nFrom;
                }
            }
            if (object.contains("Cross Platform"))
            {
                QJsonValue value = object.value("Cross Platform");
                if (value.isBool())
                {
                    bool bCrossPlatform = value.toBool();
                    qDebug() << "CrossPlatform : " << bCrossPlatform;
                }
            }
        }
    }

 

3、QJsonArray

JSON数组：

[

    "Qt",

    5.7,

    true

]

A、构建JSON数组

    // 构建 JSON 数组

    QJsonArray json;

    json.append("Qt");

    json.append(5.7);

    json.append(true);

B、构建JSON文档

    // 构建 JSON 文档

    QJsonDocument document;

    document.setArray(json);

    QByteArray byteArray = document.toJson(QJsonDocument::Compact);

    QString strJson(byteArray);

C、解析JSON

   

 QJsonParseError jsonError;
    QJsonDocument doucment = QJsonDocument::fromJson(byteArray, &jsonError); 
    if (!doucment.isNull() && (jsonError.error == QJsonParseError::NoError)) 
    { 
        if (doucment.isArray()) 
        { 
            QJsonArray array = doucment.array();  
            int nSize = array.size();  
            for (int i = 0; i < nSize; ++i) 
            {  // 遍历数组
                QJsonValue value = array.at(i);
                if (value.type() == QJsonValue::String) 
                {
                    QString strName = value.toString();
                    qDebug() << strName;
                }
                if (value.type() == QJsonValue::Double) 
                {
                    double dVersion = value.toDouble();
                    qDebug() << dVersion;
                }
                if (value.type() == QJsonValue::Bool) 
                {
                    bool bCrossPlatform  = value.toBool();
                    qDebug() << bCrossPlatform;
                }
            }
        }
    }

 

4、复杂JSON

{

    "Company": "Digia",

    "From": 1991,

    "Name": "Qt",

    "Page": {

        "Developers": "https://www.qt.io/developers/",

        "Download": "https://www.qt.io/download/",

        "Home": "https://www.qt.io/"},

    "Version": [

        4.8,

        5.2,

        5.7]

}

 

   // 构建 Json 数组 - Version
    QJsonArray versionArray;
    versionArray.append(4.8);
    versionArray.append(5.2);
    versionArray.append(5.7);
 
    // 构建 Json 对象 - Page
    QJsonObject pageObject;
    pageObject.insert("Home", "https://www.qt.io/");
    pageObject.insert("Download", "https://www.qt.io/download/");
    pageObject.insert("Developers", "https://www.qt.io/developers/");
 
    // 构建 Json 对象
    QJsonObject json;
    json.insert("Name", "Qt");
    json.insert("Company", "Digia");
    json.insert("From", 1991);
    json.insert("Version", QJsonValue(versionArray));
    json.insert("Page", QJsonValue(pageObject));
 
    // 构建 Json 文档
    QJsonDocument document;
    document.setObject(json);
    QByteArray byteArray = document.toJson(QJsonDocument::Compact);
    QString strJson(byteArray);
        //解析JSON
    QJsonParseError jsonError;
    QJsonDocument doucment = QJsonDocument::fromJson(byteArray, &jsonError);
    if (!doucment.isNull() && (jsonError.error == QJsonParseError::NoError))
    {
        if (doucment.isObject())
        {
            QJsonObject object = doucment.object();
            if (object.contains("Name"))
            {
                QJsonValue value = object.value("Name");
                if (value.isString())
                {
                    QString strName = value.toString();
                    qDebug() << "Name : " << strName;
                }
            }
            if (object.contains("Company"))
            {
                QJsonValue value = object.value("Company");
                if (value.isString())
                {
                    QString strCompany = value.toString();
                    qDebug() << "Company : " << strCompany;
                }
            }
            if (object.contains("From"))
            {
                QJsonValue value = object.value("From");
                if (value.isDouble())
                {
                    int nFrom = value.toVariant().toInt();
                    qDebug() << "From : " << nFrom;
                }
            }
            if (object.contains("Version"))
            {
                QJsonValue value = object.value("Version");
                if (value.isArray())
                {
                    QJsonArray array = value.toArray();
                    int nSize = array.size();
                    for (int i = 0; i < nSize; ++i)
                    {
                        QJsonValue value = array.at(i);
                        if (value.isDouble())
                        {
                            double dVersion = value.toDouble();
                            qDebug() << "Version : " << dVersion;
                        }
                    }
                }
            }
            if (object.contains("Page"))
            {
                QJsonValue value = object.value("Page");
                if (value.isObject())
                {
                    QJsonObject obj = value.toObject();
                    if (obj.contains("Home"))
                    {
                        QJsonValue value = obj.value("Home");
                        if (value.isString())
                        {
                            QString strHome = value.toString();
                            qDebug() << "Home : " << strHome;
                        }
                    }
                    if (obj.contains("Download"))
                    {
                        QJsonValue value = obj.value("Download");
                        if (value.isString())
                        {
                            QString strDownload = value.toString();
                            qDebug() << "Download : " << strDownload;
                        }
                    }
                    if (obj.contains("Developers"))
                    {
                        QJsonValue value = obj.value("Developers");
                        if (value.isString())
                        {
                            QString strDevelopers = value.toString();
                            qDebug() << "Developers : " << strDevelopers;
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

#include <QCoreApplication>
#include <QJsonArray>
#include <QJsonDocument>
#include <QJsonObject>
#include <QDebug>
#include <QString>
#include <QJsonParseError>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QJsonArray jsonArray;
    jsonArray.insert(0,"linux");
    jsonArray.insert(1,"python");
    jsonArray.insert(2,"java");

    QJsonObject json;
    json.insert("name",QString("QT"));
    json.insert("version",5);
    json.insert("windows",true);
    json.insert("language",jsonArray);

    QJsonDocument document;
    document.setObject(json);
    QByteArray bytearray = document.toJson(QJsonDocument::Compact);

    QString jsonStr(bytearray);
    qDebug() << bytearray;
    qDebug() << jsonStr;

    QJsonParseError jsonError;
    QJsonDocument paserDoc = QJsonDocument::fromJson(bytearray,&jsonError);
    if (jsonError.error == QJsonParseError::NoError) {
        QJsonObject paserObj = paserDoc.object();
        if (paserObj.contains("name")) {
            QJsonValue nameValue = paserObj.take("name");
            if (nameValue.isString()) {
                qDebug() << "name: " << nameValue.toString();
            }
        }
        if (paserObj.contains("version")) {
            QJsonValue version = paserObj["version"];
            if (version.isDouble())
                qDebug() << "version: " << version.toInt();
        }
        if (paserObj.contains("language")) {
            QJsonValue langValue = paserObj.take("language");
            if (langValue.isArray()) {
                QJsonArray array = langValue.toArray();
                for(int i = 0; i < array.size(); ++i) {
                   QJsonValue tmp = array.at(i);
                   if (tmp.isString())
                        qDebug() << tmp.toString();
                }
            }
        }
    }

    return a.exec();
}

"{"language":["linux","python","java"],"name":"QT","version":5,"w
indows":true}"
"{"language":["linux","python","java"],"name":"QT","version":5,"w
indows":true}"
name:  "QT"
version:  5
"linux"
"python"
"java"

原文：https://blog.51cto.com/9291927/1884442