cJSON庫是什么？
cJSON是一個輕量級的json解析庫。使用起來非常簡單，整個庫非常地簡潔，核心功能的實現都在cJSON.c文件，非常適合閱讀源代碼來學習C語言。最近讀完這個庫的源碼，分享自己收獲的一些心得。
什么是json，照搬json官網的說法：
JSON(JavaScript Object Notation) 是一種輕量級的數據交換格式。 易於人閱讀和編寫。同時也易於機器解析和生成。 它基於JavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999的一個子集。 JSON采用完全獨立於語言的文本格式，但是也使用了類似於C語言家族的習慣（包括C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python等）。 這些特性使JSON成為理想的數據交換語言。
cJSON庫里面有什么？
cjson庫github地址：https://github.com/DaveGamble/cJSON
整個庫包含cJSON.h和cJSON.c兩個文件，頭文件定義了一系列的API。這個庫最基本也最重要的功能就是解析一個json字符串，使用的API是cJSON_Parse。cJSON_Parse函數調用了cJSON_ParseWithOpts函數，該函數實現了具體的邏輯。
兩個函數的原型如下：
CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_Parse(const char *value);
CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_ParseWithOpts(const char *value, const char **return_parse_end, cJSON_bool require_null_terminated);
函數接收一段字符串，然后進行解析后返回。解析完返回的是一個cjson結構，cJSON結構的定義如下：
typedef struct cJSON
{
struct cJSON *next; // 向后指針
struct cJSON *prev; // 向前指針
struct cJSON *child; // 指向子元素，比如子數組或者子對象
int type; // 元素的類型
char *valuestring; // 元素的字符串值，如果type == cJSON_String 或者 type == cJSO_Raw
int valueint; // 已廢棄，現在使用cJSON_SetNumberValue設置整型值
double valuedouble; // 元素的整型值，如果type == cJSON_Number
char *string; // 表示元素鍵值的值，如果它有子元素的話
} cJSON;
如何解析一個json字符串？
json的官網在這里，http://www.json.org
網站首頁描述了json是什么以及它的格式規范，有了規范之后，可以知道json是如何構成的，因此就有了如何解析json數據的方向。
json使用兩種結構構建，對象或者數組。
對象使用{作開頭，}作結尾，里邊的每一個元素都是鍵值對的無序集合，鍵名和值使用:分隔，使用,分隔每一個元素；數組使用[作開頭，]作結尾，里面的元素都是有序的值組成的集合，且使用,做分隔符。
每一個值可以是字符串，整型，也可以是true，false，null等常量，還可以是對象或數組，因為json結構是可嵌套的。
因此，我們可以得知：
1、可以根據json的首字母判斷整個json的類型，如果json以'{'開頭時，就是對象，以'['開頭時，就是數組，否則就是字符串或者其他常量。
2、如果是對象，那么它的一定有鍵名，先解析它的鍵名，然后解析它的值，解析值的過程與第一步一樣，遞歸解析
3、如果是數組，則逐個解析數組內的元素，直到遇到]為止，解析數組里面的元素的過程也是與第一步一致，遞歸解析。
這就是根據json官網的定義得出解析json字符串的思路，接下來看看cJSON庫是如何實現的。cJSON_Parse的實現流程圖如下：
cJSON_ParseWithOpts函數里面調用了parse_value，是整個函數的核心實現。
parse_value函數的流程圖如下所示：
可以看到，parse_value是對json值的開頭進行判斷，然后進入相應的分支進行解析，下面對每一個分支進行分析。解析出來的值是保存在cJSON的結構體中，以下命名為item。
常量
如果json值是以'null','true','false',則分別將item的type設置為cJSON_NULL、cJSON_TRUE、cJSON_FALSE。然后繼續解析剩下的json值。
string
如果遇到"開頭，則說明json值是字符串，就解析它的值，此時只需要拿到兩個"之間的值即可。保存字符串也是一個結構體，需要申請內存，計算長度的過程中，當遇到轉義字符時，需要記錄，因為轉義符不保存。
number
當遇到數字開頭時，將其后面的數字字符記錄起來，然后轉成整型數字，然后做值的范圍檢查。
array
解析數組時，為數組的元素創建一個新的json結構體new_item，然后繼續解析數組里面的值，用','判斷下一個元素的位置，得到的值保存到結構體中，並將多個元素用鏈表連接起來。一直解析，直到遇到']'符號。
object
解析對象的過程與數組的類似，為對象的元素創建一個新的json結構體new_item，然后繼續解析對象里面的值，對象是有鍵值對組成的，因此先得到鍵的值，然后用':'判斷值的位置，進而繼續解析得到值，多個鍵值對之間用','分隔開，最后用鏈表連接起來。一直解析，直到遇到'}'符號。
其他
在解析所有值之前，會調用skip_whitespace函數過濾字符串兩邊的所有空白字符。此處是ASCII碼小於等於32的字符，如：\t、\n。函數如下：
static const unsigned char *skip_whitespace(const unsigned char *in)
{
while (in && *in && (*in <= 32))
{
in++;
}
return in;
}
總結
通過閱讀這個小小的json解析庫，知道了大部分的json庫是如何實現的，自己對json的認識也有了一個更深刻的印象。
學習到了一種解析某種格式的字符串的思路，要先知道該字符串格式的規范，直到它是如何組成的，有哪些規則和注意的地方，從它的組成規范中逐步分解和解析。