Streaming JSON/ru

│ Deutsch (de) │ English (en) │ polski (pl) │ русский (ru) │ 中文（中国大陆） (zh_CN) │

  Примечание: Эта статья является перевод статьи с английского Streaming_JSON от 2014-10-02, которая была переведена с помощью Google Translate с немецкого (оригинал). Понятно, что результат перевода может быть ужасным, вполне может требоваться ручная корректировка. Убедительная просьба не использовать автоматический перевод без окончательной обработки

JSON(JavaScript Object Notation) является текстовым, стандартизированным форматом данных. Как следует из названия, JSON документы являются правильным кодом JavaScript, где они могут быть непосредственно преобразованы в объекты JavaScript. Но сам по себе JSON может быть использован независимо от используемого языка программирования для обмена данными.

В этом руководстве объясняется, как загрузить данные в формате JSON в программе Free Pascal для обработки. Оно также объясняет, как преобразовать данные FPC в формате JSON (например, чтобы отправить их на веб-сервер).

Общие положения и условия

Загрузка и хранение (маршалинг) FPC данных объекта осуществляется с помощью юнита "fpjsonrtti". Кроме того, может пригодиться класс Class в этом юните (см ниже).

В связи с этим раздел USES должен содержать, по крайней мере, эти два юнита:

USES Classes, fpjsonrtti;

В настоящее время (май 2014 г.) есть некоторые отличия от потоковой системы Free Pascal с ??_предположительно_ JavaScript ??:

• Данные в формате JSON чувствительны к регистру. Таким образом, свойства объектов Free Pascal, как свойства JSON должны быть написаны с правильным регистром.
• Нет свойств, которые могут быть определены как DefineProperties. Нельзя сохранить ссылки на методы (обработчики событий).²
• TCollection и TStrings может быть использован в качестве замены массивов.

Демо-версия программы предоставляется с исходным кодом Free Pascal Compiler (в папке /packages/fcl-json/examples).

В качестве примера, мы приведём пример со следующими данными JSON:

{
  "id"     : 123,                                                // Integer
  "obj"    : { "name": "Привет, мир!" },                          // Object
  "coll"   : [ { "name": "Объект 1" }, { "name": "Объект 2" } ], // два объекта  TCollection 
  "strings": [ "привет 1", "привет 2" ]                            // список строк
}

Это может быть выполнено в Free Pascal с использованием констант следующим образом:

const JSON_TESTDATA =
'{'+LineEnding+
'  "id": 123,'+LineEnding+
'  "obj": { "name": "Привет, Мир!" },'+LineEnding+
'  "coll": [ { "name": "Объект 1" }, { "name": "Объект 2" } ],'+LineEnding+
'  "strings": [ "привет 1", "привет 2" ]'+LineEnding+
'}';

Структура данных

В качестве базового класса для обслуживания данных существует класс TPersistent из юнита Classes, так как для них и всех подклассов должен быть создан Laufzeit-Typinformationen (RTTI). Это совершенно необходимо для маршаллинга. Поскольку fpjsonrtti не интегрирован в систему маршаллинга, любого другого класса, должна быть указана опция компилятора {$M+}, для использования.

Все объекты должны быть доступны как property для чтения в разделе класса published. В общем случае (переменная) должна быть доступна для чтения и записи непосредственно в поле данных. Если вы хотите, конечно, могут быть использованы методы getter и setter.

Для структуры JSON результаты определении класса представлены ниже.

TYPE
  TNameObject = CLASS(TCollectionItem) // класс для свойства 'obj' и TCollection 
  PRIVATE
    fName: String;
  PUBLISHED
    property name: String read fName write fName;
  END;  

  TBaseObject = CLASS(TPersistent)  // класс для структуры JSON
  PRIVATE
    fid: Integer;
    fObj: TNameObject;
    fColl: TCollection;
    fStrings: TStrings;
  PUBLIC
    CONSTRUCTOR Create;
    DESTRUCTOR Destroy; override;
  PUBLISHED// все свойства должны быть published
    PROPERTY id: Integer read fid write fid;
    PROPERTY obj: TNameObject read fObj write fObj;
    PROPERTY coll: TCollection read fColl;
    PROPERTY strings: TStrings read fStrings;
  END;

Класс TNameObject является потомком TCollectionItem. Таким образом, они могут оба для свойства obj использовать коллекции. Если это не желательно, здесь должны быть определены два различных класса.

В конструкторе класса TBaseObject класс TCollection и список строк должен быть создан конструктором и уничтожен в деструкторе.

CONSTRUCTOR TBaseObject.Create;
BEGIN
  // конструктор коллекции и StringList
  fColl    := TCollection.Create(TNameObject);
  fStrings := TStringList.Create;
  fObj     := TNameObject.Create(nil);
END;

DESTRUCTOR TBaseObject.Destroy;
BEGIN
  // деструктор коллекции и StringList
  fColl.Free;
  fStrings.Free;
  fObj.Free;
  INHERITED Destroy;
END;

Если вы не хотите больше функций для данных классов, их определение закончено.

Загрузка JSON

С помощью метода Procedure JSONToObject(Const JSON : TJSONStringType; AObject : TObject); в классе TJSONDeStreamer вы можете присвоить данные в формате JSON непосредственно существующему объекту; перед тем, как вызвать этот метод, вы должны создать TJSONDeStreamer и целевой объект.

Следующий метод загружает данные из структуры JSON JSON_TESTDATA в объект "о" и затем выводит текущие значения свойств в консоли.

PROCEDURE DeStreamTest;
VAR
  DeStreamer: TJSONDeStreamer;
  o: TBaseObject;
  no: TNameObject;
  s: String;
BEGIN
  WriteLn('тест DeStream');
  WriteLn('======================================');

  // объект DeStreamer и целевой объект 
  DeStreamer := TJSONDeStreamer.Create(nil);
  o := TBaseObject.Create;
  TRY
    // загрузка данных JSON в объект o
    DeStreamer.JSONToObject(JSON_TESTDATA, o);
    // ID
    WriteLn(o.id);
    // имя объекта
    WriteLn(o.obj.name); 
    // напечатать имена всех объектов
    for TCollectionItem(no) in o.coll do
      Writeln(no.name);
    // вывести все строки
    for s in o.strings do
      WriteLn(s);

  // очистка
  FINALLY
    o.Destroy;
    DeStreamer.Destroy;
  END;
END;

Сохранение JSON

Для преобразования объекта в текст JSON, используется класс TJSONStreamer. Здесь используется метод FUNCTION ObjectToJSONString(AObject : TObject) : TJSONStringType;.

В следующей процедуре, объект создается, заполняется данными теста, а затем преобразуются в формат JSON. Порядок, в котором сохраняются свойства не могут зависеть от программиста.

И, наконец, текст JSON выводится на консоль.

PROCEDURE StreamTest;
VAR
  Streamer: TJSONStreamer;
  o: TBaseObject;
  JSONString: String;
BEGIN
  WriteLn('Stream test');
  WriteLn('======================================');

  Streamer := TJSONStreamer.Create(nil);
  o := TBaseObject.Create;
  TRY
    // установка данных
    o.id := 123;
    o.obj.name := 'Привет, мир!';
    TNameObject(o.coll.Add).name := 'Объект 1';
    TNameObject(o.coll.Add).name := 'Объект 2';
    o.strings.Add('Привет 1');
    o.strings.Add('Привет 2');

    Streamer.Options := Streamer.Options + [jsoTStringsAsArray]; // сохранение строки в JSON
    // конвертация вывод и JSON
    JSONString := Streamer.ObjectToJSONString(o);
    WriteLn(JSONString);

  // очистка
  FINALLY
    o.Destroy;
    Streamer.Destroy;
  END;
END;

Вывод

С помощью представленного знания, простые и сложные структуры данных JSON могут быть загружены в ваши программы на Free Pascal. Если необходима какая-либо пред- или постобработка данных JSON, текстовые данные могут быть изначально загружены в структуру данных в формате JSON (классом TJSONParser из юнита jsonparser), а затем можно обрабатывать с помощью юнита fpJSON.

Опции свойства TJSONStreamer могут быть использованы для управления представлением ваших собственных структур данных в формате JSON.

Смотрите также

• JSON
• fcl-json
• Streaming components

Примечания & Ссылки

1. http://lists.freepascal.org/fpc-pascal/2013-January/036254.html
2. http://lists.lazarus.freepascal.org/pipermail/lazarus/2011-January/058878.html