C 指標原理（85）：JSON 格式介紹與 JSON-GLib 解析實戰

JSON 簡介

JSON (JavaScript Object Notation) 是輕量級資料交換格式，語言無關、易讀易寫。核心結構：

• 物件：{ "key": value, ... }
• 陣列：[ value, value, ... ]
• 值類型：字串、數值、布林、null、物件、陣列

範例：人員資料

{
  "firstName": "John",
  "lastName": "Smith",
  "male": true,
  "age": 25,
  "address": {
    "streetAddress": "21 2nd Street",
    "city": "New York",
    "state": "NY",
    "postalCode": "10021"
  },
  "phoneNumber": [
    { "type": "home", "number": "212 555-1234" },
    { "type": "fax",  "number": "646 555-4567" }
  ]
}

應用領域

• Web API 資料傳輸 (RESTful、AJAX)
• NoSQL 文件型資料庫 (MongoDB, CouchDB, RavenDB)
• 設定檔、日誌、訊息佇列

JSON-GLib 簡介

基於 GLib/GObject 的 C 語言 JSON 解析/產生庫，提供 DOM 風格 API、GObject 序列化/反序列化。

• 專案首頁：https://wiki.gnome.org/Projects/JsonGlib
• 依賴：GLib ≥ 2.24、GObject

解析 JSON 檔案完整範例

#include <stdlib.h>
#include <glib-object.h>
#include <json-glib/json-glib.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    if (argc < 2) {
        g_print("Usage: %s \n", argv[0]);
        return EXIT_FAILURE;
    }

    g_type_init();  // GLib 2.36 後可省略

    JsonParser *parser = json_parser_new();
    GError *error = NULL;

    json_parser_load_from_file(parser, argv[1], &error);
    if (error) {
        g_print("Parse failed: %s\n", error->message);
        g_error_free(error);
        g_object_unref(parser);
        return EXIT_FAILURE;
    }

    JsonNode *root = json_parser_get_root(parser);
    // 此處可用 json_node_get_object()/get_array() 走訪 DOM 樹

    g_object_unref(parser);
    return EXIT_SUCCESS;
}

編譯連結

gcc test_json.c -o test_json `pkg-config --cflags --libs json-glib-1.0 gobject-2.0 glib-2.0`

GLib/GObject 基礎知識點

• GLib：GTK+/GNOME 基礎庫，提供動態陣列、雜湊表、字串、執行緒、主迴圈等。
• GObject：C 語言物件系統，支援繼承、介面、訊號、屬性、反射。
• 參考計數：g_object_ref()/g_object_unref() 管理生命週期。

總結

JSON-GLib 讓 C 程式能輕鬆處理 JSON，配合 GObject 機制可直接對應自訂結構體，適合需要跨語言資料交換的系統級開發。