c怎么接收json格式

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C语言如何接收JSON格式数据：从入门到实践

在当今的软件开发中,JSON（JavaScript Object Notation）已成为轻量级数据交换的主流格式，因其易读、易解析的特性，广泛应用于Web API、配置文件、数据存储等场景，C语言作为一门底层高效的语言，本身并没有内置JSON解析的支持，开发者需要借助第三方库来实现JSON数据的接收与解析，本文将详细介绍C语言接收JSON格式数据的完整流程，包括常用库的选择、环境搭建、数据解析及错误处理，帮助开发者快速这一技能。

选择合适的JSON解析库

C语言生态中有多个成熟的JSON解析库,各有特点，开发者可根据需求选择：

cJSON

特点：轻量级、单文件实现（仅cJSON.h和cJSON.c）、API简单易用，适合嵌入式系统或对依赖敏感的项目。
支持功能：JSON解析/生成、支持嵌套结构、动态内存管理。
GitHub：https://github.com/DaveGamble/cJSON

Jansson

特点：功能丰富、类型安全、支持UTF-8，适合需要复杂JSON操作的场景。
依赖：需C标准库（<stdio.h>、<stdlib.h>等），无外部依赖。
官网：https://jansson.readthedocs.io/

yajl

特点：流式解析（SAX风格），内存占用低，适合处理大JSON文件。
支持功能：增量解析、回调机制，适合实时数据流场景。

本文以cJSON为例，因其轻量和易用性，是初学者的首选。

环境搭建：以cJSON为例

获取cJSON源码

从GitHub下载最新版cJSON（本文以cJSON v1.7.16为例）：

git clone https://github.com/DaveGamble/cJSON.git

或直接下载cJSON.h和cJSON.c文件，放入项目目录。

编译与链接

将cJSON.c和项目源码一起编译，以GCC为例：

gcc your_program.c cJSON.c -o your_program -lm

-lm是链接数学库（cJSON中可能涉及浮点数运算）。

C语言接收JSON数据的完整流程

接收JSON数据通常分为三个步骤：

获取JSON字符串（如从网络、文件或用户输入）；
解析JSON字符串，转换为C语言可操作的数据结构；
提取数据，根据业务逻辑处理字段。

步骤1：获取JSON字符串

JSON数据在C语言中本质是char*类型的字符串，常见来源包括：

（1）从文件读取

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
char* read_json_file(const char* filename) {
    FILE* file = fopen(filename, "rb");
    if (!file) {
        perror("Failed to open file");
        return NULL;
    }
    fseek(file, 0, SEEK_END);
    long file_size = ftell(file);
    fseek(file, 0, SEEK_SET);
    char* json_str = (char*)malloc(file_size + 1);
    if (!json_str) {
        perror("Failed to allocate memory");
        fclose(file);
        return NULL;
    }
    fread(json_str, 1, file_size, file);
    json_str[file_size] = '\0';
    fclose(file);
    return json_str;
}

（2）从网络接收（以HTTP为例）

需使用网络库（如libcurl），以下为伪代码：

#include <curl/curl.h>
size_t write_callback(void* contents, size_t size, size_t nmemb, void* userp) {
    size_t realsize = size * nmemb;
    char* buffer = (char*)userp;
    strncat(buffer, contents, realsize);
    return realsize;
}
char* fetch_json_from_url(const char* url) {
    CURL* curl = curl_easy_init();
    if (!curl) return NULL;
    char buffer[4096] = {0};
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, url);
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEFUNCTION, write_callback);
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEDATA, buffer);
    CURLcode res = curl_easy_perform(curl);
    curl_easy_cleanup(curl);
    if (res != CURLE_OK) {
        fprintf(stderr, "curl_easy_perform() failed: %s\n", curl_easy_strerror(res));
        return NULL;
    }
    return strdup(buffer); // 返回动态分配的字符串
}

（3）硬编码或用户输入

const char* json_str = "{\"name\":\"Alice\",\"age\":25,\"is_student\":true}";
// 或从用户输入读取
// char json_str[1024];
// fgets(json_str, sizeof(json_str), stdin);

步骤2：解析JSON字符串

使用cJSON解析JSON字符串,核心API包括：

cJSON_Parse()：解析JSON字符串，返回cJSON*对象；
cJSON_GetObjectItem()：根据键名获取字段；
cJSON_IsString()/cJSON_IsNumber()等：判断字段类型；
cJSON_Delete()：释放解析后的JSON对象。

示例：解析简单JSON

假设JSON字符串为：

{
    "name": "Bob",
    "age": 30,
    "is_student": false,
    "courses": ["Math", "Physics"]
}

解析代码：

#include "cJSON.h"
void parse_simple_json(const char* json_str) {
    // 1. 解析JSON字符串
    cJSON* root = cJSON_Parse(json_str);
    if (!root) {
        printf("Error parsing JSON: %s\n", cJSON_GetErrorPtr());
        return;
    }
    // 2. 获取字段（按键名）
    cJSON* name_item = cJSON_GetObjectItem(root, "name");
    cJSON* age_item = cJSON_GetObjectItem(root, "age");
    cJSON* is_student_item = cJSON_GetObjectItem(root, "is_student");
    cJSON* courses_item = cJSON_GetObjectItem(root, "courses");
    // 3. 提取数据并判断类型
    if (cJSON_IsString(name_item)) {
        printf("Name: %s\n", name_item->valuestring);
    }
    if (cJSON_IsNumber(age_item)) {
        printf("Age: %d\n", age_item->valueint);
    }
    if (cJSON_IsBool(is_student_item)) {
        printf("Is student: %s\n", cJSON_IsTrue(is_student_item) ? "true" : "false");
    }
    if (cJSON_IsArray(courses_item)) {
        printf("Courses: ");
        cJSON* course = NULL;
        cJSON_ArrayForEach(course, courses_item) {
            if (cJSON_IsString(course)) {
                printf("%s ", course->valuestring);
            }
        }
        printf("\n");
    }
    // 4. 释放JSON对象（避免内存泄漏）
    cJSON_Delete(root);
}

步骤3：处理嵌套JSON

JSON支持嵌套对象（如"address": {"city": "New York"}），解析时需递归处理：

示例JSON：

{
    "name": "Charlie",
    "address": {
        "city": "Shanghai",
        "zip_code": "200000"
    },
    "scores": {"math": 95, "english": 88}
}

解析代码：

void parse_nested_json(const char* json_str) {
    cJSON* root = cJSON_Parse(json_str);
    if (!root) return;
    // 解析嵌套对象address
    cJSON* address_item = cJSON_GetObjectItem(root, "address");
    if (cJSON_IsObject(address_item)) {
        cJSON* city_item = cJSON_GetObjectItem(address_item, "city");
        cJSON* zip_item = cJSON_GetObjectItem(address_item, "zip_code");
        if (cJSON_IsString(city_item) && cJSON_IsString(zip_item)) {
            printf("Address: %s, %s\n", city_item->valuestring, zip_item->valuestring);
        }
    }
    // 解析嵌套对象scores
    cJSON* scores_item = cJSON_GetObjectItem(root, "scores");
    if (cJSON_IsObject(scores_item)) {
        cJSON* math_item = cJSON_GetObjectItem(scores_item, "math");
        cJSON* english_item = cJSON_GetObjectItem(scores_item, "english");
        if (cJSON_IsNumber(math_item) && cJSON_IsNumber(english_item)) {
            printf("Scores: Math=%d, English=%d\n", math_item->valueint, english_item->valueint);
        }
    }
    cJSON_Delete(root);
}

错误处理与内存管理

错误处理

cJSON通过

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