Hướng Dẫn Sử Dụng RapidJSON để Xử Lý JSON trong C++

JSON là một định dạng được sử dụng khá phổ biến hiện nay trong việc lưu trữ và trao đổi dữ liệu giữa các thành phần trong dự án. Việc sử dụng file JSON giúp chuẩn hóa cấu trúc của dữ liệu mà không cần quan tâm nhiều đến sự khác biệt giữa các ngôn ngữ lập trình.

Trong C++ để đọc hay ghi dữ liệu vào file định dạng JSON lập trình viên có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau như xử lý chuỗi thuần túy hoặc sử dụng một số thư viện, phần mềm hỗ trợ như: JSONKit, JSONBox, RapidJSON,... 

Bài viết này nhằm giới thiệu một số khái niệm về định dạng JSON và cách sử dụng RapidJSON để thao tác với định dạng JSON trong các dự án C++.

Giới thiệu JSON

JSON (JavaScript Object Noattion) JSON là một định dạng được sử dụng khá phổ biến hiện nay trong việc lưu trữ và trao đổi dữ liệu giữa các thành phần trong dự án. JSON được định nghĩa dựa theo cấu trúc gồm tập hợp các phần tử, mỗi phần tử mang cặp giá trị key-value. Các value có thể là một số nguyên, số thập phân, chuỗi ký tự, mảng giá trị hay một phần tử con.

{
    "id"         : 1,
    "name"       : "circle",
    "radius"     : 3.5,
    "array"      : [1, 5, 6, 8],
    "pos"        : {
                       "x" : 1.0,
                       "y" : 2.5
                   },
    "note" : null
}

Xử lý File JSON trong C++ bằng RapidJSON

Cách tích hợp vào chương trình

Download thư viện tại đây và copy vào thư mục project.

Khai báo thư viện cần sử dụng, để phân tích và lấy dữ liệu từ JSON, sử dụng document.h:

#include "rapidjson/document.h"

using namespace rapidjson;

Một số hàm cơ bản

Để phân tích một chuỗi kí tự có định dạng JSON và truy vấn dữ liệu bên trong nó, tạo 1 đối tượng Document và đưa chuỗi cần phân tích vào Document theo cú pháp:

const char* json = "{\"project\":\"stdio_demo\",\"id\":12}";
Document d;
d.Parse(json);

d sẽ chứa toàn bộ thông tin về các phần tử trong chuỗi JSON ban đầu, để truy cập đến các phần tử, sử dụng cú pháp d["<key của phần tử>"].

Sử dụng tham chiếu để truy vấn nhanh đến các key:

Value &a = d["project"];

Lấy giá trị

Để truy vấn giá trị của phần tử với từ khóa tương ứng, sử dụng hàm Get[Kiểu dữ liệu].

Ví dụ:

• GetString() với giá trị kiểu chuỗi.
• GetInt() với giá trị là số nguyên.
• GetDouble() với giá trị là số thập phân.
• GetArray() với giá trị là một mảng.
• GetObject() với giá trị là một đối tượng JSON...

d["project"].GetString()

Kiểm tra hợp lệ

Các giá trị có thể mang các kiểu dữ liệu khác nhau để tránh xảy ra lỗi khi truy vấn giá trị, RapidJSON hỗ trợ một số hàm sau:

• HasMember("<key>"): trả về true nếu tồn tại key đó trong đối tượng JSON đang xét, ví dụ: d.HasMember("project") // trả về giá trị true

• IsInt(): trả về true nếu giá trị của phần tử là số nguyên, ví dụ: d["project"].IsInt() // trả về giá trị false

• IsString(): trả về true nếu giá trị của phần tử là chuỗi kí tự, ví dụ: d["project"].IsString() // trả về giá trị true

Lấy giá trị trong mảng

Để lấy giá trị của JSON dưới dạng mảng, sử dụng dòng lệnh for để truy cập đến từng phần tử trong mảng.

Ví dụ để in tất cả giá trị của mảng ứng với key "array", sử dụng cú pháp:

const Value& array = d["array"];

for (SizeType i = 0; i < array.Size(); i++)
{
	cout << array[i].GetInt() << "\n";
}