Qt 5.14.2 深度解析：打造高效JSON处理利器
Qt 5.14.2 深度解析：打造高效JSON处理利器
参考资料
- Qt官方文档：QJsonDocument
- Qt官方文档：QJsonObject
- Qt官方文档：QJsonArray
- Qt官方文档：QJsonValue
引言
在当今的软件开发世界中，JSON（JavaScript Object Notation）已经成为了数据交换的标准格式。Qt，作为一个跨平台的C++框架，自然也提供了强大的JSON处理能力。本文将带你深入Qt 5.14.2版本，探索如何利用其内置的JSON处理功能，打造一个高效、健壮的JSON处理系统。
一、JSON基础
JSON是一种轻量级的数据交换格式，易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。它基于JavaScript的一个子集，但独立于语言，几乎所有的现代编程语言都提供了JSON解析和生成的支持。
二、Qt中的JSON处理
在Qt 5.14.2中，我们可以直接使用QJsonDocument、QJsonObject、QJsonArray和QJsonValue等类来处理JSON数据。这些类提供了从字符串到JSON对象的解析，以及从JSON对象到字符串的序列化功能。
三、核心类解析
-
QJsonDocument：用于表示整个JSON文档。它可以是对象（
QJsonObject）或数组（QJsonArray）。 -
QJsonObject：表示JSON对象，即键值对的集合。它可以直接转换为
QVariantMap。 -
QJsonArray：表示JSON数组，即值的有序集合。它可以转换为
QVariantList。 -
QJsonValue：表示JSON中的一个值，它可以是字符串、数字、布尔值、数组、对象或null。
四、实战演练：构建JSON
让我们通过一个简单的例子来构建一个JSON对象：
QJsonObject jsonObj;
jsonObj.insert("name", "Qt");
jsonObj.insert("version", "5.14.2");
QJsonDocument doc;
doc.setObject(jsonObj);
QByteArray byteArray = doc.toJson(QJsonDocument::Compact);
QString jsonString = QString::fromUtf8(byteArray);
五、实战演练：解析JSON
解析JSON的过程与构建相反，我们需要从字符串中提取出JSON对象，并进行操作：
QJsonParseError error;
QJsonDocument doc = QJsonDocument::fromJson(byteArray, &error);
if (!doc.isNull() && error.error == QJsonParseError::NoError) {
QJsonObject obj = doc.object();
QString name = obj.value("name").toString();
QString version = obj.value("version").toString();
// 使用解析出的数据
}
六、高级应用：处理复杂JSON
处理复杂的JSON结构，如嵌套的对象和数组，需要递归地解析和构建。以下是一个包含嵌套对象和数组的JSON示例：
QJsonObject companyObj;
companyObj.insert("name", "Qt Company");
companyObj.insert("website", "https://www.qt.io");
QJsonArray versionsArray;
versionsArray.append("5.8");
versionsArray.append("5.9");
versionsArray.append("5.10");
QJsonObject rootObj;
rootObj.insert("company", QJsonValue(companyObj));
rootObj.insert("versions", QJsonValue(versionsArray));
// 序列化和反序列化过程与前面示例相同
七、错误处理
在解析JSON时，我们需要特别注意错误处理。QJsonParseError类提供了错误类型和位置信息，帮助我们定位问题。
八、JsonHandler 工具类的封装及测试
#include <QCoreApplication>
#include <QFile>
#include <QIODevice>
#include <QJsonDocument>
#include <QJsonObject>
#include <QJsonArray>
#include <QMap>
#include <QList>
#include <QString>
#include <QTextStream>
#include <QDebug>
class JsonHandler {
public:
JsonHandler() : root() {}
// 加载JSON文件
bool load(const QString &fileName) {
QFile file(fileName);
if (!file.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text)) {
qWarning() << "Failed to open file for reading:" << qPrintable(file.errorString());
return false;
}
QJsonParseError parseError;
QJsonDocument doc = QJsonDocument::fromJson(file.readAll(), &parseError);
if (doc.error() != QJsonDocument::NoError) {
qWarning() << "JSON parsing error at offset" << parseError.offset << ":" << qPrintable(parseError.errorString());
return false;
}
root = doc.object();
return true;
}
// 保存JSON到文件
bool save(const QString &fileName) const {
QFile file(fileName);
if (!file.open(QIODevice::WriteOnly | QIODevice::Text)) {
qWarning() << "Failed to open file for writing:" << qPrintable(file.errorString());
return false;
}
QJsonDocument doc(root);
QTextStream stream(&file);
stream << doc.toJson(QJsonDocument::Indented);
file.close(); // Ensure the file is properly closed
return true;
}
// 获取JSON对象的值
template <typename T>
T getValue(const QString &key, const T &defaultValue = T()) const {
QJsonValue value = root.value(key)
;
if (value.isUndefined()) {
return defaultValue;
}
if (value.isString() && typeid(T) == typeid(QString)) {
return value.toString();
} else if (value.isDouble() && typeid(T) == typeid(double)) {
return value.toDouble();
} else if (value.isBool() && typeid(T) == typeid(bool)) {
return value.toBool();
} else if (value.isInteger() && typeid(T) == typeid(int)) {
return value.toInt();
}
qWarning() << "Value type mismatch for key" << key;
return defaultValue;
}
// 获取JSON数组的元素
template <typename T>
QList<T> getArrayValues(const QString &key) const {
QJsonArray array = root.value(key).toArray();
QList<T> list;
for (const QJsonValue &value : array) {
if (value.isString() && typeid(T) == typeid(QString)) {
list.append(value.toString());
} else if (value.isDouble() && typeid(T) == typeid(double)) {
list.append(value.toDouble());
} else if (value.isBool() && typeid(T) == typeid(bool)) {
list.append(value.toBool());
} else if (value.isInteger() && typeid(T) == typeid(int)) {
list.append(value.toInt());
}
}
return list;
}
// 设置JSON值
template <typename T>
void setValue(const QString &key, const T &value) {
if (typeid(T) == typeid(QString)) {
root.insert(key, value.toString());
} else if (typeid(T) == typeid(double)) {
root.insert(key, value.toDouble());
} else if (typeid(T) == typeid(bool)) {
root.insert(key, value.toBool());
} else if (typeid(T) == typeid(int)) {
root.insert(key, value.toInt());
} else if (typeid(T) == typeid(QJsonValue)) {
root.insert(key, value);
} else {
qWarning() << "Unsupported value type for key" << key;
}
}
// 删除JSON键
bool remove(const QString &key) {
if (root.contains(key)) {
root.remove(key)
;
return true;
}
return false;
}
// 将JSON对象转换为QMap<QString, QJsonValue>
QMap<QString, QJsonValue> jsonObjectToMap() const {
QMap<QString, QJsonValue> map;
for (auto it = root.begin(); it != root.end(); ++it) {
map.insert(it.key(), it.value());
}
return map;
}
private:
QJsonObject root;
};
#include <QDebug>
int main(int argc, char *argv[]) {
QCoreApplication app(argc, argv);
JsonHandler jsonHandler;
QString jsonFileName = "example.json";
// 加载JSON文件
if (jsonHandler.load(jsonFileName)) {
// 示例：获取不同类型的值
QString stringValue = jsonHandler.getValue<QString>("stringKey");
double doubleValue = jsonHandler.getValue<double>("doubleKey");
bool boolValue = jsonHandler.getValue<bool>("boolKey");
int intValue = jsonHandler.getValue<int>("intKey");
// 修改JSON数据
jsonHandler.setValue("newKey", "newValue");
jsonHandler.setValue("doubleKey", 3.14);
jsonHandler.setValue("boolKey", true);
jsonHandler.setValue("intKey", 42);
// 保存修改后的JSON文件
if (jsonHandler.save(jsonFileName)) {
qDebug() << "JSON file saved successfully.";
} else {
qDebug() << "Failed to save JSON file.";
}
} else {
qDebug() << "Failed to load JSON file.";
}
return 0;
}
九、总结
JSON处理是现代软件开发中不可或缺的一部分。Qt 5.14.2为我们提供了强大的支持，让我们可以轻松地在C++项目中处理JSON数据。希望本文能够帮助你更好地理解和使用Qt的JSON处理功能。如果你有任何问题或想要深入讨论，欢迎在评论区留言，让我们一起探索Qt的无限可能！
原文地址：https://blog.csdn.net/lizhong2008/article/details/136564299
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