rapidjson

C++에서 json 파일을 빠르게 읽고 쓸수 있는 rapidjson에 대해서 알아본다.
rapidjson은 속도는 빠르지만 잘못된 json 구문에 대해서는 가차없이 assert를 띄운다.
rapidjson 자체에도 예제가 많지만 더 간단한 예제가 필요해서 새로 만들었다.

실행은 비주얼스튜디오 2010에서 하였다.
rapidjson은 헤더 파일로 이뤄져 있기 때문에 라이브러리나 특별한 설정이 필요 없다.
헤더 파일만 포함시키면 실행이 된다.
비쥬얼 스튜디오에서 프로젝트 생성은 디폴트로 하였다.

예제1) 파일 읽기

MyTest1.cpp 파일

#include "rapidjson/filereadstream.h"
#include "rapidjson/document.h"
#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <cstdio>

using namespace rapidjson;
using namespace std;
void main()
{
   FILE* fp = fopen("mytest.json", "rb"); // non-Windows use "r"
   const int bufferLength = 65536;
   char readBuffer[bufferLength] = {0,};
#if 0
    //RapidJson의 FileReadStream을 이용해서 버퍼를 읽는다.
   FileReadStream is(fp, readBuffer, sizeof(readBuffer));
   Document doc;
   doc.ParseStream(is);
   fclose(fp);
#else
   size_t fileSize = fread(readBuffer, 1, bufferLength, fp);
   fclose(fp);
   Document doc;
   doc.Parse(readBuffer);
#endif

   if(doc.HasMember("name"))
   {
        Value& v = doc["name"];
        cout << "name: " << v.GetString() << endl;
        cout << "age: " << doc["age"].GetInt() << endl;

        cout << "arr: ";
        const rapidjson::Value& arr = doc["arr"];
        for (SizeType i = 0; i < arr.Size(); i++)
        {
            cout << arr[i].GetInt() << " ";
        }
        cout << endl;
   }
}

mytest.json 파일

{
    "name": "홍 길동",
    "age": 32,
    "arr": [1, 2, 3, 4]
}

결과)
name: 홍 길동
age: 32
arr: 1 2 3 4

Document의 Parse 함수에 문자열을 넣어주면 json 구문 파싱을 한다.
Document doc;
doc.Parse(readBuffer);

파싱이 되면 사용은 std의 해쉬처럼 값을 가져 올수 있다.
doc["age"].GetInt();
값을 읽어 오는 함수는 GetInt, GetFloat, GetDouble, GetString, GetBool등이 있다.

다음 라인은 배열을 읽어 오는 방법에 대해서 설명하고 있다.
const rapidjson::Value& arr = doc["arr"];

사용 방법은 어렵지 않다. 복잡해지는 json에 대해서 값을 어떻게 읽어 오는지 알아 보자.

예제 2) 루트가 배열인 파일 읽기

mytest_arr.json 파일

[
    {
        "name": "Hong Gil Dong",
        "age": 32
    },
    {
        "name": "Kimg Sang Ho",
        "age": 37
    }
]

MyTest2.cpp

#include "rapidjson/filereadstream.h"
#include "rapidjson/document.h"
#include <fstream>
#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>
#include <cstdio>

using namespace rapidjson;
using namespace std;

void main()
{
    FILE* fp = fopen("mytest_arr.json", "rb"); // non-Windows use "r"
    char readBuffer[65536];
    FileReadStream is(fp, readBuffer, sizeof(readBuffer));
    Document doc;
    doc.ParseStream(is);
    fclose(fp);

    if(doc.IsArray())
    {
        cout << "is array " << doc.Size() << endl;
        for (SizeType i = 0; i < doc.Size(); i++)
        {
            Value& v = doc[i];
            cout << "name: " << v["name"].GetString() << endl;
        }
    }
}

결과)
is array 2
name: Hong Gil Dong
name: Kimg Sang Ho

루트가 배열인 경우에는 doc.Size()로 배열의 크기를 구한후 각 노드의 값을 가져온다.

예제3) 주석 체크하기

MyTest3.cpp 파일

#include "rapidjson/filereadstream.h"
#include "rapidjson/document.h"
#include <fstream>
#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>
#include <cstdio>

using namespace rapidjson;
using namespace std;

static inline void ltrim_string(std::string &s)
{
    int fisrt_non_space = 0;
    for (int i = 0; i < s.size(); i++)
    {
        if (!std::isspace(s[i]))
        {
            fisrt_non_space = i;
            break;
        }
    }
    s = s.substr(fisrt_non_space);
}

std::string ParseFile(const std::string &file)
{
    std::ifstream f(file.c_str());
    if (!f.is_open())
    {
        cout << "Open json file failed." << endl;
        return "";
    }
    std::string content;
    std::string line;
    while (std::getline(f, line))
    {
        ltrim_string(line);
        if (line.find("//") == 0 || line.find("#") == 0)
        {
            continue;
        }
        content.append(line);
    }
    return content;
}

void main()
{
    std::string content = ParseFile("mytest_coment.json");
    Document doc;
    rapidjson::ParseResult bParseok = doc.Parse(content.c_str(), content.size());
    if (bParseok.IsError())
    {
        cout << "parse error !!!" << endl;
        return;
    }

    if(doc.IsArray())
    {
        cout << "is array " << doc.Size() << endl;
        for (SizeType i = 0; i < doc.Size(); i++)
        {
            Value& v = doc[i];
            cout << "name: " << v["name"].GetString() << endl;
        }
    }
}

mytest_coment.json 파일

[
//여기는 루트
    {
    //name: 이름, age: 나이
        "name": "Hong Gil Dong",
        "age": 32
    },
    {
        "name": "Kimg Sang Ho",
        "age": 37
    }
]

주석 처리는 RapidJson에서 처리 해주지 않는다. '#'이나 '//' 문자가 있으면 파싱 에러가 발생한다.
여기서는 한줄씩 읽을때 '#'이나 '//' 문자가 있으면 주석으로 처리한다.
주석 라인에는 주석만 있어야 한다. 다른 json 구문이 있으면 에러가 발생한다.

예제4) 자식 노드 처리

MyTest4.cpp

#include "rapidjson/filereadstream.h"
#include "rapidjson/document.h"
#include <fstream>
#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>
#include <cstdio>

using namespace rapidjson;
using namespace std;

void main()
{
    FILE* fp = fopen("mytest_child.json", "rb"); // non-Windows use "r"
    char readBuffer[65536];
    FileReadStream is(fp, readBuffer, sizeof(readBuffer));
    Document doc;
    doc.ParseStream(is);
    fclose(fp);

    if(doc.HasMember("name"))
    {
        Value& v = doc["name"];
        cout << "last name: " << v["last"].GetString() << endl;
        cout << "age: " << doc["age"].GetInt() << endl;
        cout << endl;
    }

    cout << "full name: " << doc["name"]["last"].GetString()
                          << doc["name"]["first"].GetString()
                        << endl;
}

mytest_child.json

{
    "name":
    {
        "first": "GilDong",
        "last" : "Hong"
    },
    "age": 32
}

결과)

last name: Hong
age: 32

full name: HongGilDong

자식 노드를 처리하는 방법은 2가지이다.
1) 자식이름까지 노드 이름을 적으면 된다.
name = doc["name"]["last"].GetString();

2)부모 노드를 구하고 자식 노드를 구한다.
Value& v = doc["name"];
name = v["last"].GetString();

RapidJson에서 파일을 읽어서 파싱하는 방법에 대해서 알아 보았다.

다운로드 : rapidjson_demo.zip

참고)
https://qiita.com/k2ymg/items/eef3b15eaa27a89353ab
https://github.com/yinqiwen/rapidjson_ext
http://rapidjson.org/md_doc_stream.html
http://rapidjson.org/

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