MojoUnityJson 是使用C#實現的JSON解析器 ，算法思路來自于游戲引擎Mojoc的C語言實現 Json.h 。借助C#的類庫，可以比C的實現更加的簡單和全面，尤其是處理Unicode Code(/u開頭)字符的解析，C#的StringBuilder本身就支持了UnicodeCodePoint。
MojoUnityJson使用遞歸下降的解析模式，核心解析代碼只有450行（去掉空行可能只有300多行），支持標準的JSON格式。算法實現力求簡潔明了，用最直接最快速的方法達到目的，沒有復雜的概念和模式。除了解析JSON，還提供了一組方便直觀的API來訪問JSON數據，整體實現只有一個文件，僅依賴 System.Collections.Generic ， System.Text ， System 三個命名空間，MojoUnityJson可以很容易的嵌入到其它項目里使用。
本文主要介紹一下，超級簡單又高效，并且看一眼就完全明白的解析算法，幾乎可以原封不動的復制粘貼成其它語言版本的實現。
保存上下文信息
使用一個簡單的結構體，用來在解析的過程中，傳遞一些上下文數據。
private struct Data{ // 需要解析的JSON字符串 public string json; // 當前JSON字符串解析的位置索引 public int index; // 緩存一個StringBuilder，用來摳出JSON的一段字符。 public StringBuilder sb; public Data(string json, int index) { this.json = json; this.index = index; this.sb = new StringBuilder(); }}抽象JSON的值
我們把JSON的值抽象成以下幾個類型：
public enum JsonType { Object, Array, String, Number, Bool, Null, }整體解析步驟
// 解析 JsonValueprivate static JsonValue ParseValue(ref Data data);// 解析 JsonObjectprivate static JsonValue ParseObject(ref Data data);// 解析 JsonArrayprivate static JsonValue ParseArray(ref Data data);// 解析 stringprivate static JsonValue ParseString(ref Data data);// 解析 numberprivate static JsonValue ParseNumber(ref Data data)
這就是全部的解析流程，在ParseValue中會根據字符判斷類型，分別調用下面幾個不同的解析函數。JsonValue就對應一個JSON的值，它有一個JsonType代表了這個值的類型。這是一個遞歸的過程，在ParseValue，ParseObject和ParseArray過程中，會遞歸的調用ParseValue。JSON一定是始于一個，Object或Array，當這個最頂層的值解析完畢的時候，整個JSON也就解析完成了。
解析空白字符
解析過程中，會有很多為了格式化存在的空白字符，需要剔除這些，才能獲得有信息的字符，這是一個重復的過程，需要一個函數統一處理。
private static void SkipWhiteSpace(ref Data data){ while (true) { switch (data.json[data.index]) { case ' ' : case '/t': case '/n': case '/r': data.index++; // 每次消耗一個字符，就向后推進JSON的索引 continue; } break; }}解析JsonValue
private static JsonValue ParseValue(ref Data data){ // 跳過空白字符 SkipWhiteSpace(ref data); var c = data.json[data.index]; switch (c) { case '{': // 表示Object return ParseObject(ref data); case '[': // 表示Array return ParseArray (ref data); case '"': // 表示string return ParseString(ref data); case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case '5': case '6': case '7': case '8': case '9': case '-': // 表示數值 return ParseNumber(ref data); case 'f': // 表示可能是false if ( data.json[data.index + 1] == 'a' && data.json[data.index + 2] == 'l' && data.json[data.index + 3] == 's' && data.json[data.index + 4] == 'e' ) { data.index += 5; // 表示是false return new JsonValue(JsonType.Bool, false); } break; case 't': // 表示可能是true if ( data.json[data.index + 1] == 'r' && data.json[data.index + 2] == 'u' && data.json[data.index + 3] == 'e' ) { data.index += 4; // 表示是true return new JsonValue(JsonType.Bool, true); } break; case 'n': // 表示可能是null if ( data.json[data.index + 1] == 'u' && data.json[data.index + 2] == 'l' && data.json[data.index + 3] == 'l' ) { data.index += 4; // 表示可能是null return new JsonValue(JsonType.Null, null); } break; } // 不能處理了 throw new Exception(string.Format("Json ParseValue error on char '{0}' index in '{1}' ", c, data.index));}解析JsonObject
private static JsonValue ParseObject(ref Data data){ // Object 對應 C#的Dictionary var jsonObject = new Dictionary<string, JsonValue>(JsonObjectInitCapacity); // skip '{' data.index++; do { // 跳過空白字符 SkipWhiteSpace(ref data); if (data.json[data.index] == '}') { // 空的Object, "{}" break; } DebugTool.Assert ( data.json[data.index] == '"', "Json ParseObject error, char '{0}' should be '/"' ", data.json[data.index] ); // skip '"' data.index++; var start = data.index; // 解析Object的key值 while (true) { var c = data.json[data.index++]; switch (c) { case '"': // check end '"' break; case '//': // skip escaped quotes data.index++; continue; default: continue; } // already skip the end '"' break; } // get object key string // 扣出key字符串 var key = data.json.Substring(start, data.index - start - 1); // 跳過空白 SkipWhiteSpace(ref data); DebugTool.Assert ( data.json[data.index] == ':', "Json ParseObject error, after key = {0}, char '{1}' should be ':' ", key, data.json[data.index] ); // skip ':' data.index++; // set JsonObject key and value // 遞歸的調用ParseValue獲得Object的value值 jsonObject.Add(key, ParseValue(ref data)); // 跳過空白 SkipWhiteSpace(ref data); if (data.json[data.index] == ',') { // Object的下一對KV data.index++ ; } else { // 跳過空白 SkipWhiteSpace(ref data); DebugTool.Assert ( data.json[data.index] == '}', "Json ParseObject error, after key = {0}, char '{1}' should be '{2}' ", key, data.json[data.index], '}' ); break; } } while (true); // skip '}' and return after '}' data.index++; return new JsonValue(JsonType.Object, jsonObject);}JsonObject類型就簡單的對應C#的Dictionary，value是JsonValue類型。當解析完成后，value的類型就是確定的了。
JsonValue是遞歸的調用ParseValue來處理的，其類型可能是JsonType枚舉的任意類型。
解析JsonArray
private static JsonValue ParseArray(ref Data data){ // JsonArray 對應 List var jsonArray = new List<JsonValue>(JsonArrayInitCapacity); // skip '[' data.index++; do { // 跳過空白 SkipWhiteSpace(ref data); if (data.json[data.index] == ']') { // 空 "[]" break; } // add JsonArray item // 遞歸處理List每個元素 jsonArray.Add(ParseValue(ref data)); // 跳過空白 SkipWhiteSpace(ref data); if (data.json[data.index] == ',') { // 解析下一個元素 data.index++; } else { // 跳過空白 SkipWhiteSpace(ref data); DebugTool.Assert ( data.json[data.index] == ']', "Json ParseArray error, char '{0}' should be ']' ", data.json[data.index] ); break; } } while (true); // skip ']' data.index++; return new JsonValue(JsonType.Array, jsonArray);}JsonArray類型就簡單的對應C#的List，element是JsonValue類型。當解析完成后，element的類型就是確定的了。
JsonValue是遞歸的調用ParseValue來處理的，其類型可能是JsonType枚舉的任意類型。
解析string
private static JsonValue ParseString(ref Data data){ // skip '"' data.index++; var start = data.index; string str; // 處理字符串 while (true) { switch (data.json[data.index++]) { case '"': // 字符串結束 // check end '"' if (data.sb.Length == 0) { // 沒有使用StringBuilder，直接摳出字符串 str = data.json.Substring(start, data.index - start - 1); } else { // 有特殊字符在StringBuilder str = data.sb.Append(data.json, start, data.index - start - 1).ToString(); // clear for next string // 清空字符，供下次使用 data.sb.Length = 0; } break; case '//': { // check escaped char var escapedIndex = data.index; char c; // 處理各種轉義字符 switch (data.json[data.index++]) { case '"': c = '"'; break; case '/'': c = '/''; break; case '//': c = '//'; break; case '/': c = '/'; break; case 'n': c = '/n'; break; case 'r': c = '/r'; break; case 't': c = '/t'; break; case 'u': // 計算unicode字符的碼點 c = GetUnicodeCodePoint ( data.json[data.index], data.json[data.index + 1], data.json[data.index + 2], data.json[data.index + 3] ); // skip code point data.index += 4; break; default: // not support just add in pre string continue; } // add pre string and escaped char // 特殊處理的字符和正常的字符，一起放入StringBuilder data.sb.Append(data.json, start, escapedIndex - start - 1).Append(c); // update pre string start index start = data.index; continue; } default: continue; } // already skip the end '"' break; } return new JsonValue(JsonType.String, str);}處理字符串麻煩的地方在于，轉義字符需要特殊處理，都這轉義字符就會直接顯示而不能展示特殊的作用。好在StringBuilder功能非常強大，提供處理各種情況的接口。
解析Unicode字符
在JSON中，Unicode字符是以/u開頭跟隨4個碼點組成的轉義字符。碼點在StringBuilder的Append重載函數中是直接支持的。所以，我們只要把/u后面的4個字符，轉換成碼點傳遞給Append就可以了。
/// <summary>/// Get the unicode code point./// </summary>private static char GetUnicodeCodePoint(char c1, char c2, char c3, char c4){ // 把/u后面的4個char轉換成碼點，注意這里需要是char類型，才能被Append正確處理。 // 4個char轉換為int后，映射到16進制的高位到低位，然后相加得到碼點。 return (char) ( UnicodeCharToInt(c1) * 0x1000 + UnicodeCharToInt(c2) * 0x100 + UnicodeCharToInt(c3) * 0x10 + UnicodeCharToInt(c4) );}/// <summary>/// Single unicode char convert to int./// </summary>private static int UnicodeCharToInt(char c){ // 使用switch case 減少 if else 的判斷 switch (c) { case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case '5': case '6': case '7': case '8': case '9': return c - '0'; case 'a': case 'b': case 'c': case 'd': case 'e': case 'f': return c - 'a' + 10; case 'A': case 'B': case 'C': case 'D': case 'E': case 'F': return c - 'A' + 10; } throw new Exception(string.Format("Json Unicode char '{0}' error", c));}解析number
private static JsonValue ParseNumber(ref Data data){ var start = data.index; // 收集數值字符 while (true) { switch (data.json[++data.index]) { case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case '5': case '6': case '7': case '8': case '9': case '-': case '+': case '.': case 'e': case 'E': continue; } break; } // 摳出數值字符串 var strNum = data.json.Substring(start, data.index - start); float num; // 當成float處理，當然也可以用double if (float.TryParse(strNum, out num)) { return new JsonValue(JsonType.Number, num); } else { throw new Exception(string.Format("Json ParseNumber error, can not parse string [{0}]", strNum)); }}如何使用
只有一句話，把Json字符串解析成JsonValue對象，然后JsonValue對象包含了所有的數值。
var jsonValue = MojoUnity.Json.Parse(jsonString);JsonValue的訪問API// JsonValue 當做 stringpublic string AsString();// JsonValue 當做 floatpublic float AsFloat();// JsonValue 當做 intpublic float AsInt();// JsonValue 當做 boolpublic float AsBool();// JsonValue 當做 nullpublic float IsNull();// JsonValue 當做 Dictionarypublic Dictionary<string, JsonValue> AsObject();// JsonValue 當做 Dictionary 并根據 key 獲取 value 當做JsonValue public JsonValue AsObjectGet(string key);// JsonValue 當做 Dictionary 并根據 key 獲取 value 當做 Dictionarypublic Dictionary<string, JsonValue> AsObjectGetObject(string key);// JsonValue 當做 Dictionary 并根據 key 獲取 value 當做 Listpublic List<JsonValue> AsObjectGetArray(string key);// JsonValue 當做 Dictionary 并根據 key 獲取 value 當做 stringpublic string AsObjectGetString(string key);// JsonValue 當做 Dictionary 并根據 key 獲取 value 當做 floatpublic float AsObjectGetFloat(string key);// JsonValue 當做 Dictionary 并根據 key 獲取 value 當做 intpublic int AsObjectGetInt(string key);// JsonValue 當做 Dictionary 并根據 key 獲取 value 當做 boolpublic bool AsObjectGetBool(string key);// JsonValue 當做 Dictionary 并根據 key 獲取 value 當做 null public bool AsObjectGetIsNull(string key);// JsonValue 當做 Listpublic List<JsonValue> AsArray();// JsonValue 當做 List 并獲取 index 的 value 當做 JsonValuepublic JsonValue AsArrayGet(int index);// JsonValue 當做 List 并獲取 index 的 value 當做 Dictionarypublic Dictionary<string, JsonValue> AsArrayGetObject(int index);// JsonValue 當做 List 并獲取 index 的 value 當做 Listpublic List<JsonValue> AsArrayGetArray(int index);// JsonValue 當做 List 并獲取 index 的 value 當做 stringpublic string AsArrayGetString(int index);// JsonValue 當做 List 并獲取 index 的 value 當做 floatpublic float AsArrayGetFloat(int index);// JsonValue 當做 List 并獲取 index 的 value 當做 intpublic int AsArrayGetInt(int index);// JsonValue 當做 List 并獲取 index 的 value 當做 boolpublic bool AsArrayGetBool(int index);// JsonValue 當做 List 并獲取 index 的 value 當做 nullpublic bool AsArrayGetIsNull(int index);
最后
MojoUnityJson 目的就是完成簡單而單一的JSON字符串解析功能，能夠讀取JSON的數據就是最重要的功能。在網上也了解了一些開源的C#實現的JSON庫，不是功能太多太豐富，就是實現有些繁瑣了，于是就手動實現了MojoUnityJson。
總結
以上所述是小編給大家介紹的C#實現JSON解析器MojoUnityJson，希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對VEVB武林網網站的支持！
新聞熱點
疑難解答
