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mORMot2 生成和解析 JSON

2024-04-24 16:46 由 海利鸟 发表于 #后端开发

mormot2 生成和解析json

本文非完全原创，本文部分内容来自博客园，作者：{咏南中间件}

前综合示例，整个示例是建立在mORMot特有的实现模式的基础上，非常用的序列化反序列化，但又有别于字符串拼接，据说效率极高。

unit Unit1;
 
interface
 
uses
  Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls,
  Forms, Dialogs, StdCtrls,
  mormot.core.perf,
  mormot.core.Data,
  mormot.core.text,
  mormot.core.json,
  mormot.core.variants,
  mormot.core.base,
  mormot.core.log ;
 
type
  TForm1 = class(TForm)
    Button1: TButton;
    Button2: TButton;
    Button3: TButton;
    Memo1: TMemo;
    procedure Button1Click(Sender: TObject);
    procedure Button2Click(Sender: TObject);
    procedure Button3Click(Sender: TObject);
  private
    { Private declarations }
  public
    { Public declarations }
  end;
 
var
  Form1: TForm1;
 
implementation
 
{$R *.dfm}

解析JSON：

  • 基础

下面是最基本的方法，如何定位！这里用到了 GetValueByPath 函数。

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
//解析json
var
  js: TDocVariantData;//这个类型就是mormot利用Variant扩展的特有方案
  json: string;
begin
  json := '{"tt":"1"}';
  js.InitJSON(json); //从字符串到Variant
  Caption := js.GetValueByPath(['tt']);//定位
end;
  • 进阶

通过 DocVariantData(GetValueByPath (xxx)).Value[ ] 可以访问对于Array或者List可以访问元素值

对于 TDocVariantData类型的变量可以通过特征属性函数直接访问【U[]:RawUtf8;S[]:string;B[]:boolean;I[]:Int64;D[]:double;O[]:PDocVariantData;O_[] A[]:PDocVariantData; A_[] _[]】

(*
{
  "blockCount":3,
  "blocks":[
    {"FieldCount":1, "fields":[{"Name":"姓名", "Value":["张1", "张2","张三"]}]},
    {"FieldCount":1, "fields":[{"Name":"单位", "Value":["华2", "张2","张三"]}]},
    {"FieldCount":1, "fields":[{"Name":"单位", "Value":["华拓", "张2","张三"]}]}
  ]
}
*)
 
procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
//解析json
var
  js, js2, js3: TDocVariantData;
begin
  js.InitJSONFromFile('tt.json');
  caption := DocVariantData(js.GetValueByPath(['blocks'])).value[0]; //{"FieldCount":1, "fields":[{"Name":"姓名", "Value":["张1", "张2","张三"]}]}
  js2.InitJSON(caption);
  caption := DocVariantData(js2.GetValueByPath(['fields'])).value[0]; //{"Name":"姓名", "Value":["张1", "张2","张三"]}
  js3.InitJSON(caption);
  Caption := js3.U['Name'] + DocVariantData(js3.GetValueByPath(['Value'])).value[0]; //姓名张1
  caption := DocVariantData(DocVariantData(js.A['blocks'].Value[1]).A['fields'].Value[0]).A['Value'].Value[0]; //华2
end;

生成JSON：

(*
{"Name":"Str0","Age":0,"List":[1,"Hello",5,{"name":"咏南中间件","age":99}]}
{"Name":"Str1","Age":1,"List":[1,"Hello",5,{"name":"咏南中间件","age":99}]}
*)
procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject);
//生成json
var
  jo: Variant;
  i: Int64;
begin
  TDocVariant.New(jo);
  i := 0;
  while i < 2 do
  begin
    jo.Name := 'Str' + IntToStr(i);
    jo.Age := i;
    jo.List := _JSon('[1,"Hello",5,{"name":"咏南中间件","age":99}]');
    Memo1.Lines.Add(VariantSaveJSON(jo));
    inc(i);
  end;
end;
 
end.

关于TDocVariantData：

利用TDocVariantData做json解析, 就是在这个文档（JSON文档，文档泛指JSON）中查找一个项目，并返回其值。

  • 如果aNameOrIndex既不是整数也不是字符串，则抛出EDocVariant异常
  • 如果Kind是dvArray且aNameOrIndex是字符串，或者Kind是dvObject且aNameOrIndex是整数，则抛出EDocVariant异常
  • 如果Kind是dvObject且aNameOrIndex是字符串，在对象属性名称中找不到该字符串，且Options中设置了dvoReturnNullForUnknownProperty，则抛出EDocVariant异常
  • 如果Kind是dvArray且aNameOrIndex是整数，该整数不在0到Count-1的范围内，且Options中设置了dvoReturnNullForUnknownProperty，则抛出EDocVariant异常
  • 因此，您可以直接这样使用：

对于数组类型的文档：

aVariant := TDocVariant.NewArray(['one',2,3.0]);
for i := 0 to TDocVariantData(aVariant).Count-1 do
  aValue := TDocVariantData(aVariant).Value[i];

对于对象类型的文档：

aVariant := TDocVariant.NewObject(['name','John','year',1972]);
assert(aVariant.Name=TDocVariantData(aVariant)['name']);
assert(aVariant.year=TDocVariantData(aVariant)['year']);

由于变体的执行内部实现（较慢的_DispInvoke()函数），执行以下操作会稍快一些：

aValue := TDocVariantData(aVariant).Value['name'];
// 或者
aValue := _Safe(aVariant).Value['name'];

// 而不是
aValue := aVariant.name;

当然，如果想通过索引访问内容（通常是dvArray），使用Values[]和Names[]属性会比使用变体索引的伪属性更快：

with TDocVariantData(aVariant) do
for i := 0 to Count-1 do
Writeln(Values[i]); //这里是Values

比以下代码更快：

with TDocVariantData(aVariant) do
  for i := 0 to Count-1 do
  Writeln(Value[i]);

这又比以下代码更快：

for i := 0 to aVariant.Count-1 do
Writeln(aVariant._(i));

此属性将值作为varByRef返回（就像对任何TDocVariant实例的变体后期绑定一样），因此您可以这样写：

var
  Doc: TDocVariantData; // 栈上分配的变量
begin
  Doc.InitJson('{arr:[1,3]}');
  assert(Doc.Count=2);
  Doc.Value['arr'].Add(7); // 由于Doc.Value['arr']是varByRef，因此可以工作
  writeln(Doc.ToJson); // 将输出 '{"arr":[1,3,7]}'
end;

关于TDocVariant：

当然，以下是对注释区域的翻译，同时我使用 Markdown 语法来高亮代码，并去掉了行注释标志：

这是一个自定义的变体类型，用于存储任何基于JSON/BSON文档的内容。

  • 即，对象的名字/值对，或者值数组（包括嵌套文档），这些都被存储在 TDocVariantData内存结构中。
  • 你可以使用 _Obj()/_ObjFast(), _Arr()/_ArrFast(), _Json()/_JsonFast(), 或者 _JsonFmt()/_JsonFastFmt()函数来创建这种变体的实例。
  • 属性访问可以通过后期绑定来实现 - 对于较旧版本的FPC有一些限制，例如允许编写：
TDocVariant.NewFast(aVariant);

aVariant.Name := 'John';

aVariant.Age := 35;

writeln(aVariant.Name, ' is ', aVariant.Age, ' years old');
  • 它还支持一小套伪属性或伪方法：
aVariant._Count // 等同于 DocVariantData(aVariant).Count，访问元素数量

aVariant._Kind  // 等同于 ord(DocVariantData(aVariant).Kind)，访问变体的类型（以整数的形式）

aVariant._JSON  // 等同于 DocVariantData(aVariant).JSON，访问变体的JSON表示

aVariant._(i)   // 等同于 DocVariantData(aVariant).Value[i]，使用索引访问元素的值

aVariant.Value(i)   // 另一种通过索引访问值的方式，更明确

aVariant.Value(aName) // 等同于 DocVariantData(aVariant).Value[aName]，使用名字访问元素的值

aVariant.Name(i) // 等同于 DocVariantData(aVariant).Name[i]，访问元素的名字

aVariant.Add(aItem) // 等同于 DocVariantData(aVariant).AddItem(aItem)，向变体中添加一个元素

aVariant._ := aItem // 另一种添加元素的方式，语法更简洁

aVariant.Add(aName, aValue) // 等同于 DocVariantData(aVariant).AddValue(aName, aValue)，向变体中添加一个命名值对

aVariant.Exists(aName) // 等同于 DocVariantData(aVariant).GetValueIndex(aName)>=0，检查一个名字是否存在于变体中

aVariant.Delete(i) // 等同于 DocVariantData(aVariant).Delete(i)，通过索引删除一个元素

aVariant.Delete(aName) // 等同于 DocVariantData(aVariant).Delete(aName)，通过名字删除一个元素

aVariant.NameIndex(aName) // 等同于 DocVariantData(aVariant).GetValueIndex(aName)，通过名字获取元素的索引
  • 它具有直接的JSON序列化/反序列化功能，例如：
assert(_Json('["one",2,3]')._JSON = '["one",2,3]');
  • 它具有将字符串直接转码为JSON编码字符串的功能，例如：
assert(_Json('["one",2,3]') = '["one",2,3]');

后综合示例

弄明白mORMot的JSON，实际就是变体类型应用，他的快在于Variant本身，同时也受限于Variant有上限，估计通过优化提升不了太多。

这是一个用于存储基于JSON/BSON文档的内容的自定义变体类型。

功能特性：

  • 存储对象的名字/值对或值数组（可嵌套）。
  • 通过特定的创建函数实例化。
  • 支持后期绑定的属性访问。
  • 提供一系列伪属性和伪方法进行操作。
  • 允许直接的JSON序列化和反序列化。

示例代码和注释：

// 创建一个新的变体实例
var aVariant: TDocVariant;
TDocVariant.NewFast(aVariant);

// 设置和获取属性
aVariant.Name := 'John'; // 设置名字属性
aVariant.Age := 35;     // 设置年龄属性
writeln(aVariant.Name, ' is ', aVariant.Age, ' years old'); // 输出属性

// 访问伪属性和伪方法
writeln('Count: ', aVariant._Count);        // 元素数量
writeln('Kind: ', aVariant._Kind);          // 变体类型（整数形式）
writeln('JSON: ', aVariant._JSON);          // 变体的JSON表示
writeln('Value at index 1: ', aVariant._(1)); // 通过索引访问元素值

// 添加元素和值
aVariant.Add('City');                      // 添加一个元素
aVariant.Add('Country', 'USA');             // 添加一个命名值对

// 检查元素是否存在并删除
if aVariant.Exists('Country') then
  writeln('Country exists.');
aVariant.Delete('Country');                // 通过名字删除元素

// JSON序列化和反序列化示例
var jsonString: string;
jsonString := aVariant._JSON;               // 序列化为JSON字符串
// ... 此处可以保存或传输 jsonString ...
aVariant := _Json(jsonString);             // 从JSON字符串反序列化

// 验证JSON字符串直接转码功能
assert(_Json('["one",2,3]') = '["one",2,3]');

注意：

  • 实际使用时，TDocVariant 类型和相关方法需要根据您的具体实现或第三方库进行定义和实现。
  • 伪属性和伪方法的实现取决于底层 DocVariantData结构的具体实现细节。
  • 序列化、反序列化和转码功能可能依赖于外部库或自定义实现。

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