考虑实现一个JSON Parser

撰写于 2018-08-06 修改于 2018-12-16 标签 原创

最近时间比较多,认真看了一下龙书。当然还没看完,但是看到一半就发现:编译前端的知识正好能够完成解析JSON字串了么。

首先,看一下JSON的结构。

JSON结构包括JsonObject和JsonArray两种格式,两者可以相互嵌套。前者是一种无序key-value映射,像Java里的Map;后者是一种有序线性结构,像Java里的List。

JsonObject的key只能是字符串,value可以是字符串String,数字Integer或Float,布尔值Boolean,或者干脆是个空null,当然也可以是JsonObject或JsonArray。String值必须以"包裹,key和value以:分隔,key-value映射之间必须以,分隔。

JsonArray里的每一个元素都是一个值。值之间必须以逗号,分隔。

上面这一串话可以写成一组上下文无关文法,如下所示。

# S为开始符号,O为JsonObject,A为JsonArray
# S可以是JsonObject也可以是JsonArray
S -> O 
   | A

# JsonArray由多个值V组成,也可以为空E
A -> [ V,V, ... ] 
   | E

# JsonObject由多个键值对KV组成,也可以为空E
O -> { KV, KV, ... } 
   | E

# 键值对包含一个key和一个值V,key必须是str类型
# 为了容错,键值对也可以为空E
KV -> str:V
    | E

# 值可以是多种类型
V -> str 
   | int 
   | float 
   | bool 
   | null 
   | A 
   | O

# 给出各个基础类型的正则表达式
str -> "(.)+"
int -> \d+
float -> \d+.\d+
bool -> true|false
null -> null
E -> \s+

正则表达式的规则来自于API doc - java.util.regex.Pattern

第二步,就是翻译制导方案,其实也就可以生成JSON对象了。

程序不断地读取输入流。

每读到一个{,就生成一个Map<String, Object>对象,作为一个JsonObject。

然后识别其中的键值对KV:确认以"开头,读取到下一个"时,则将这之间读取到的字符作为一个key。此处,必须有一个flag,便于确认当前缓冲区的字符是否为字符串的一部分。每一次读到一个",flag就翻转一次(true变false,false变true)。当然得确保这个"之前没有转义符号\

读到:,说明该读取值了。读完值,将键值对插入字典。

读到},说明JsonObject读取完毕。

类似的,每读到一个[,就生成一个List<Object>对象,作为一个JsonArray。

读到],说明JsonArray读取完毕。

这里说说思路,懒癌又犯了,代码就不写了。

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