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Harvar
Asked:2024-09-27 00:50:10 +0000 UTC2024-09-27 00:50:10 +0000 UTC

Java 中的 JSON 解析器，无需第三方库

  • 772

任务目标：在不使用库的情况下创建一个复杂的 json 字符串解析器。

问题：请告诉我解决问题的理论方法。您可能需要使用递归，但尚不清楚最好以哪种形式存储结果。可以有任意数量的级别，每个字段存储下一个对象或字符串。

示例 json 字符串：

{
"lvl-1a": "Result 1",
"lvl-1b":{
    "lvl-2a": "Result 2",
    "lvl-2b": {
        "lvl-3a": "Result 3"
        }
    }
}
java

2 个回答

  1. 目前，这是该想法最接近的实现。事实证明，它适合解决我的问题，但由于其缺点，这并不是一个通用的解决方案。

    缺陷：

    1. 此代码不支持除字符串和素数之外的数组和其他结构
    2. 结果不存储深度数据，因此您应该在处理过程中自行监控深度。
    3. 转换为字符串可能会占用大量资源，因为在每个递归阶段都会创建一个新的 StringBuilder。

    说明：

    parseObject - 处理一个对象，检查是否有任何进一步的段落。

    parseValue - 将字符串转换为数字或返回字符串。

    levelSeparator - 将字符串分割成单独的对象。不深入

    buildAnswer - 将结果转换回字符串。移入一个单独的方法，因为末尾有一个额外的“，”需要删除（不能在没有错误的情况下在递归中实现）。

    import java.util.*;

public final class JsonSerializer {

public static Map<String, Object> fromJson(String json) {
    System.out.println("Input data: " + json);
    return parseObject(json.substring(1, json.length() - 1));
}

private static Map<String, Object> parseObject(String str) {
    Map<String, Object> result = new LinkedHashMap<>();
    List<String> data = levelSeparator(str);

    for (String entry : data) {
        String[] parts = entry.split(":", 2);
        String key = parts[0].trim().replace("\"", "");
        String value = parts[1].trim();

        if (value.startsWith("{")) {
            result.put(key, parseObject(value.substring(1, value.length() - 1)));
        } else {
            result.put(key, parseValue(value));
        }
    }

    return result;
}

private static Object parseValue(String value) {
    value = value.trim();
    if (value.matches("-?\\d+(\\.\\d+)?")) {
        return Integer.parseInt(value);
    }
    return value;
}

private static List<String> levelSeparator(String str) {
    List<String> result = new ArrayList<>();
    boolean isClosed = true;
    boolean isValue = false;
    int level = 0;
    int position = 0;
    int startPosition = 0;

    for (char c : str.toCharArray()) {
        if (c == '"') isClosed = !isClosed;

        if (c == ':' && !isValue && isClosed) {
            isValue = true;
        } else if (isValue && isClosed && c == '{') {
            ++level;
        } else if (isValue && isClosed && c == '}') {
            --level;
        } else if (c == ',' && isValue && level == 0 && isClosed) {
            result.add(str.substring(startPosition, position));
            startPosition = position + 1;
            isValue = false;
        }
        position++;
    }
    result.add(str.substring(startPosition));
    return result;
}

public static String toJson(Map<String, Object> data){
    String unedited = buildAnswer(data);
    StringBuilder builder = new StringBuilder(unedited);

    builder.deleteCharAt(builder.lastIndexOf(","));

    return builder.toString();
}

public static String buildAnswer(Map<String, Object> data) {
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    for (Map.Entry<String, Object> part : data.entrySet()){
        if (part.getValue() instanceof Map<?, ?> map){
            if (map.keySet().stream().allMatch(k -> k instanceof String)) {
                Map<String, Object> stringMap = (Map<String, Object>) map;
                builder.append("\"").append(part.getKey()).append("\":{\n");
                builder.append(toJson(stringMap)).append("},\n");
                continue;
            }
            throw new RuntimeException("Key is not string? " + map);
        }
        System.out.println(part);
        builder.append("\"").append(part.getKey()).append("\":").append(part.getValue().toString()).append(", \n");
    }

    return builder.substring(0, builder.length() - 1);
}
}

    PS我忘了澄清输入数据不包含\n\t的条件。

    • 1
  2. Best Answer

    我会制作类似这个算法的东西并将所有内容存储在 HashMap 中。

    我们从 json 行中删除所有换行符 (/n)，以便于进一步工作。

    然后用规则进行递归就更容易了：

    1. 如果遇到 {，那么我们创建一个新的 HashMap<String, Object>，其中键是 : 之前的所有内容（不带引号），其余部分为 Object
    2. 如果我们遇到[，那么我们将一个数组添加到hashMap值中（但请记住它也可以包含{并且我们也递归地处理它们）
    3. 如果只是一个String，那么我们通过将其写入value来退出这部分的递归

    方向大致是这样的

    • 0

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