cJSON，github仓库 cJSON repo

用C语言解析json转换为cJSON对象的开源库。

JSON全称： JavaScript Object Notation。

json：key-value类型。
json中有6种数据类型：数字（number，整数或浮点数）、字符串（string，在双引号中）、逻辑值（bool，true 或 false）、数组 （array，在方括号中）、对象 （object，在花括号中）、null。

cJSON

为什么使用cJSON

• 代码轻量级
• 使用广泛
• 可移植性高

2016-9-9用benchmark测试各个json解析库的性能

详细对比文档：https://github.com/miloyip/nativejson-benchmark

cJSON解析
在进行json解析的时候，通过type判断当前json的类型是哪一种，进行具体的解析。

/* cJSON Types: */
#define cJSON_Invalid (0)
#define cJSON_False  (1 << 0)
#define cJSON_True   (1 << 1)
#define cJSON_NULL   (1 << 2)
#define cJSON_Number (1 << 3)
#define cJSON_String (1 << 4)
#define cJSON_Array  (1 << 5)
#define cJSON_Object (1 << 6)
#define cJSON_Raw    (1 << 7) /* raw json */

cJSON核心数据结构

/* The cJSON structure: */
typedef struct cJSON
{
    struct cJSON *next;			//后置节点指针
    struct cJSON *prev;			//前置节点指针
    struct cJSON *child;		  //子节点指针
    
    int type;								//value 的类型
    char *valuestring;			//字符串数据
    int valueint;				       //整型数据
    double valuedouble;	   //浮点型数据
    
    char *string;				       //key 的名称
} cJSON;

具体的解析流程是把一个json字符串递归解析成cJSON对象的树结构。cJSON对象也可以转换成字符串。

字符串 --> cJSON树：cJSON_Parse函数，可以递归解析json，成为一个cJSON对象。
cJSON的Node中的type具体的值。具体来看一个例子：

左边是一个json，右边是cJSON解析时构建的结构。

cJSON中需要频繁的创建和释放内存，cJSON支持自定义内存函数。可以自定义malloc和free函数，数据结构如下，

typedef struct cJSON_Hooks
{
      void *(CJSON_CDECL *malloc_fn)(size_t sz);
      void (CJSON_CDECL *free_fn)(void *ptr);
} cJSON_Hooks;

具体的使用方法是这样的，使用者实现一个my_mem_alloc和my_mem_free，通过cJSON_Hooks结构体传给cJSON，让cJSON创建新的item时使用使用者的内存管理函数。有一个全局的global_hooks，保存内存分配的函数。

void set_cJSON_mem_hooks(){
    cJSON_Hooks hooks = {
        .malloc_fn = my_mem_alloc,
        .free_fn   = (void(CJSON_CDECL*)(void* ptr))my_mem_free,
    };
    cJSON_InitHooks(&hooks);
}

CJSON_PUBLIC(void) cJSON_InitHooks(cJSON_Hooks* hooks) {
    if (hooks == NULL) {
        /* Reset hooks */
        global_hooks.allocate   = malloc;
        global_hooks.deallocate = free;
        global_hooks.reallocate = realloc;
        return;
    }

    global_hooks.allocate = malloc;
    if (hooks->malloc_fn != NULL) {
        global_hooks.allocate = hooks->malloc_fn;
    }

    global_hooks.deallocate = free;
    if (hooks->free_fn != NULL) {
        global_hooks.deallocate = hooks->free_fn;
    }
	...
}

创建一个节点时，例如调用cJSON_CreateNumber()函数，调用cJSON_New_Item创建cJSON节点，其中使用全局的global_hooks中的allocate进行内存分配。

CJSON_PUBLIC(cJSON*) cJSON_CreateNumber(double num) {
    cJSON* item = cJSON_New_Item(&global_hooks);
    if (item) {
        item->type        = cJSON_Number;
        item->valuedouble = num;

        /* use saturation in case of overflow */
        if (num >= INT_MAX) {
            item->valueint = INT_MAX;
        } else if (num <= (double)INT_MIN) {
            item->valueint = INT_MIN;
        } else {
            item->valueint = (int)num;
        }
    }

    return item;
}

static cJSON* cJSON_New_Item(const internal_hooks* const hooks) {
    cJSON* node = (cJSON*)hooks->allocate(sizeof(cJSON));
    if (node) {
        memset(node, '\0', sizeof(cJSON));
    }

    return node;
}

注意事项（小坑）

• cJSON_Print()这个函数的返回值是一个字符串，可供打印。::std::cout << cJSON_Print(root) << ::std::endl;
• cJSON_Print() 返回的字符串需要手动释放。cJSON_free();
• cJSON_Parse()、cJSON_CreateXXX 返回的cJSON对象需要手动释放。cJSON_Delete();