C++處理JSON數據和在face++ 調用中的使用

使用C++處理JSON數據交換格式

一、摘要

    JSON的全稱爲：JavaScript Object Notation，顧名思義，JSON是用於標記Javascript對象的，JSON官方的解釋爲：JSON是一種輕量級的數據傳輸格式。本文並不詳細介紹JSON本身的細節，旨在討論如何使用C++語言來處理JSON。關於JSON更具體的信息，可參見JSON官網：http://www.json.org。http://json.org/json-zh.html

二、本文選擇處理JSON的C++庫

   本文選擇一個第三方庫jsoncpp來解析JSON。jsoncpp是比較出名的C++ JSON解析庫。在JSON官網也是首推的。下載地址爲：http://sourceforge.net/projects/jsoncpp。本文使用的jsoncpp版本爲：0.5.0。

三、jsoncpp在Windows下的編譯

方法一：使用Jsoncpp生成的lib文件
      解壓上面下載的Jsoncpp文件，在jsoncpp-src-0.5.0/makefiles/vs71目錄裏找到jsoncpp.sln，用VS2008版本編譯，默認生成靜態鏈接庫。 在工程中引用，只需要包含include/json下的頭文件及生成的.lib文件即可。
      如何包含lib文件：在.cpp文件中#pragma comment(lib."json_vc71_libmt.lib")，

           在工程屬性中Linker下Input中Additional Dependencies寫入lib文件名字（Release下爲json_vc71_libmt.lib，Debug爲json_vc71_libmtd.lib）



注意：Jsoncpp的lib工程編譯選項要和VS工程中的編譯選項保持一致。如lib文件工程編譯選項爲MT（或MTd），VS工程中也要選擇MT（或MTd），否則會出現編譯錯誤問題，debug和release下生成的lib文件名字不同，注意不要看錯了，當成一個文件來使用（我就犯了這個錯誤）。

方法二：使用Jsoncpp包中的.cpp和.h文件
      解壓上面下載的Jsoncpp文件，把jsoncpp-src-0.5.0文件拷貝到工程目錄下，將jsoncpp-src-0.5.0\jsoncpp-src-0.5.0\include\json和jsoncpp-src-0.5.0\jsoncpp-src-0.5.0\src\lib_json目錄裏的文件包含到VS工程中，在VS工程的屬性C/C++下General中Additional Include Directories包含頭文件目錄.\jsoncpp-src-0.5.0\include。在使用的cpp文件中包含json頭文件即可，如：#include "json/json.h"。將json_reader.cpp、json_value.cpp和json_writer.cpp三個文件的Precompiled Header屬性設置爲Not Using Precompiled Headers，否則編譯會出現錯誤。

jsoncpp 使用詳解

jsoncpp 主要包含三種類型的 class：Value、Reader、Writer。jsoncpp 中所有對象、類名都在 namespace Json 中，包含 json.h 即可。

Json::Value 只能處理 ANSI 類型的字符串，如果 C++ 程序是用 Unicode 編碼的，最好加一個 Adapt 類來適配。

本實驗採用方法二，這樣方便調試，同時也方便學習該開源庫的代碼。本代碼不爲商用，所以以學習爲主。

四\ 需要解析的數據，face++ 調動返回json數據，數據個數如下：

{
    "face": [
        {
            "attribute": {
                "age": {
                    "range": 5, 
                    "value": 23
                }, 
                "gender": {
                    "confidence": 99.9999, 
                    "value": "Female"
                }, 
                "glass": {
                    "confidence": 99.945, 
                    "value": "None"
                }, 
                "pose": {
                    "pitch_angle": {
                        "value": 17
                    }, 
                    "roll_angle": {
                        "value": 0.735735
                    }, 
                    "yaw_angle": {
                        "value": -2
                    }
                }, 
                "race": {
                    "confidence": 99.6121, 
                    "value": "Asian"
                }, 
                "smiling": {
                    "value": 4.86501
                }
            }, 
            "face_id": "17233b4b1b51ac91e391e5afe130eb78", 
            "position": {
                "center": {
                    "x": 49.4, 
                    "y": 37.6
                }, 
                "eye_left": {
                    "x": 43.3692, 
                    "y": 30.8192
                }, 
                "eye_right": {
                    "x": 56.5606, 
                    "y": 30.9886
                }, 
                "height": 26.8, 
                "mouth_left": {
                    "x": 46.1326, 
                    "y": 44.9468
                }, 
                "mouth_right": {
                    "x": 54.2592, 
                    "y": 44.6282
                }, 
                "nose": {
                    "x": 49.9404, 
                    "y": 38.8484
                }, 
                "width": 26.8
            }, 
            "tag": ""
        }
    ], 
    "img_height": 500, 
    "img_id": "22fd9efc64c87e00224c33dd8718eec7", 
    "img_width": 500, 
    "session_id": "38047ad0f0b34c7e8c6efb6ba39ed355", 
    "url": "http://www.faceplusplus.com.cn/wp-content/themes/faceplusplus/assets/img/demo/1.jpg?v=4"
}

五、遇到問題，曾經嘗試多次，找了很多博客都是不能解決問題，

仔細觀察後，發現有[ ], 這個不能忽視。http://blog.163.com/pei_hua100/blog/static/80569759201333114010800/ 通過這個博客啓發。發現[] 爲裏面的數據。所以更改代碼如下。

<span style="color:#333333;">Json::Value detect;
	Json::Value face;
	if (!DetectResult1.parse(DetectResult, detect))
	{
		return -1;
	}

	int face_size = detect["face"].size();
	// 遍歷face 個數
	for (int i = 0; i < face_size; i++) </span><span style="color:#ff0000;"> 這裏很關鍵，學會使用該方法。</span><span style="color:#333333;">
	{
		Json::Value attribute;
		attribute = detect["face"][i]["attribute"];
		int attribute_size = attribute.size();
		int age = attribute["age"]["value"].asInt();
		string gender = attribute["gender"]["value"].asString();
		int smiling = attribute["smiling"]["value"].asInt();
		string race = attribute["race"]["value"].asString();
	}
	for (int i = 0; i < face_size; i++)
	{
		Json::Value position;
		position = detect["face"][i]["position"];
		int centerX = position["center"]["x"].asInt();
		int centerY = position["center"]["y"].asInt();
		int eye_leftx = position["eye_left"]["x"].asInt();
		int eye_lefty = position["eye_left"]["y"].asInt();
		int eye_rightx = position["eye_right"]["x"].asInt();
		int eye_righty = position["eye_right"]["y"].asInt();
		int height = position["height"].asInt();
		cout << "centerX" << centerX << "centerY" << centerY << endl;

		int mouth_leftx = position["mouth_left"]["x"].asInt();
		int mouth_lefty = position["mouth_left"]["y"].asInt();
		int mouth_rightx = position["mouth_right"]["x"].asInt();
		int mouth_righty = position["mouth_right"]["y"].asInt();
		int nosex = position["nose"]["x"].asInt();
		int nosey = position["nose"]["y"].asInt();
		int width = position["width"].asInt();
	}
	int img_height = detect["img_height"].asInt();
	cout << "img_height" << img_height << endl;
	int img_width = face["img_width"].asInt();
</span>

通過這個方式，發現curl 返回的代碼裏面有\n 換行符，想辦法去掉他。

本實驗的實現方式如下：

// 去掉返回值中的 \n 換行符
	string::iterator it;
	for (it = HTTPRESULT.begin(); it != HTTPRESULT.end(); ++it)
	{
		if (*it == '\n')
		{
		//	*it = '\\r\\n';
			HTTPRESULT.erase(it);
		}
	}

本次實驗所有代碼如下：

// face++.cpp : 定義控制檯應用程序的入口點。
//

#include "stdafx.h"

#include <string>  
#include <iostream>  
using namespace std;
#include "HttpClient.h"  
#include "curl/curl.h"  
#include "curl/easy.h"  
std::string strResult;
#include <opencv2\core\core.hpp>
#include <opencv2\highgui\highgui.hpp>

#include "json/json.h"
using namespace cv;

// #pragma comment(lib, "libcurl.lib")  

std::string HTTPRESULT;

const char* detectResult;
void Write_data(void* buffer, size_t size, size_t nmemb, void* user_p){
	cout << "(const char*)buffer" << (const char*)buffer << endl;
	HTTPRESULT += (const char*)buffer;
	detectResult = (const char*)buffer;

}


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{


	CURL *curl = curl_easy_init();
	CURLcode res = curl_global_init(CURL_GLOBAL_WIN32);
	struct curl_httppost *formpost = NULL;
	struct curl_httppost *lastptr = NULL;
	//        struct curl_slist *headerlist=NULL;  
	//        static const char buf[] = "Expect:";  

	curl_formadd(&formpost,
		&lastptr,
		CURLFORM_COPYNAME, "api_key",
		CURLFORM_COPYCONTENTS, "d45344602f6ffd77baeab05b99fb7730",
		CURLFORM_END);
	curl_formadd(&formpost,
		&lastptr,
		CURLFORM_COPYNAME, "api_secret",
		CURLFORM_COPYCONTENTS, "jKb9XJ_GQ5cKs0QOk6Cj1HordHFBWrgL",
		CURLFORM_END);


	char* file_data = NULL;
	long file_size = 0;
	string imageName = "d:\\mqx.jpg";
	FILE* fp = fopen("d:\\mqx.jpg", "rb");
	if (fp)
	{
		fseek(fp, 0, SEEK_END);
		file_size = ftell(fp);
		fseek(fp, 0, SEEK_SET);
		file_data = new char[file_size + 1];
		fread(file_data, 1, file_size, fp);
		cout << file_data << endl;
		fclose(fp);
	}


	curl_formadd(&formpost, &lastptr,
		CURLFORM_COPYNAME, "img",
		CURLFORM_BUFFER, "test.jpg",
		CURLFORM_BUFFERPTR, file_data,
		CURLFORM_BUFFERLENGTH, file_size,
		CURLFORM_CONTENTTYPE, "image/jpeg",
		CURLFORM_END);


	if (curl) {
		// what URL that receives this POST 
		curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, "http://apicn.faceplusplus.com/v2/detection/detect");
		curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_VERBOSE, 0);

		curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_HTTPPOST, formpost);
		curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEDATA, &HTTPRESULT);
		curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEFUNCTION, Write_data);
		cout << "CURLOPT_WRITEFUNCTION" << CURLOPT_WRITEFUNCTION << endl;

		char error[1024];
		curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_ERRORBUFFER, error);

		res = curl_easy_perform(curl);
		if (res != CURLE_OK) cout << endl << error << endl;
	}
	curl_easy_cleanup(curl);
	curl_formfree(formpost);
	cout << endl << HTTPRESULT<< endl;
//	cout << endl << "測試結果如下" << endl;
//	cout << endl << "年齡：" << HTTPRESULT.find("value") << endl;
//	cout << endl << "年齡：" << HTTPRESULT.substr(HTTPRESULT.find("age", 0)) << endl;
//	cout << endl << "年齡：" << HTTPRESULT.substr(HTTPRESULT.find("gender",0)) << endl;
//	cout << endl << "年齡：" << HTTPRESULT.substr(HTTPRESULT.find("race", 0)) << endl;
//	cout << endl << "年齡：" << HTTPRESULT.substr(HTTPRESULT.find("smiling", 0)) << endl;
	// 得到年齡性別等。
	int agePos = HTTPRESULT.find("age", 0);
	string age = HTTPRESULT.substr(agePos + 70, 2);
	int genderPos = HTTPRESULT.find("gender", 0);
	string gender = HTTPRESULT.substr(genderPos + 84, 6);
	int racePos = HTTPRESULT.find("race", 0);
	string race = HTTPRESULT.substr(racePos + 83, 5);
	int smilingPos = HTTPRESULT.find("smiling", 0);
	string smiling = HTTPRESULT.substr(smilingPos + 41, 5);
	// end 結束
	
	/*
	//讀入圖像
	Mat img = imread(imageName, CV_LOAD_IMAGE_COLOR);
	//如果讀入圖像失敗
	if (img.empty())
	{
		cout << "Could not open or find the image!" << endl;
		return -1;
	}
	//創建窗口
	namedWindow("face", CV_WINDOW_AUTOSIZE);
	//顯示圖像
	imshow("face", img);
	//等待按鍵，按鍵盤任意鍵返回
	waitKey(-1);
//	while (HTTPRESULT != " ")
//	{
//		agePos[numage] = HTTPRESULT.find("value");
//		HTTPRESULT
//	}
//	int agePos = HTTPRESULT.find("value");
	if (file_data != NULL)
		delete[] file_data;

		*/


	//HTTPRESULT = HTTPRESULT.replace(/ \\n / g, "\\n");
// 去掉返回值中的 \n 換行符
	string::iterator it;
	for (it = HTTPRESULT.begin(); it != HTTPRESULT.end(); ++it)
	{
		if (*it == '\n')
		{
		//	*it = '\\r\\n';
			HTTPRESULT.erase(it);
		}
	}

	const char * DetectResult = HTTPRESULT.c_str();

	Json::Reader DetectResult1;
	Json::Value detect;
	Json::Value face;
	if (!DetectResult1.parse(DetectResult, detect))
	{
		return -1;
	}

	int face_size = detect["face"].size();
	// 遍歷face 個數
	for (int i = 0; i < face_size; i++)
	{
		Json::Value attribute;
		attribute = detect["face"][i]["attribute"];
		int attribute_size = attribute.size();
		int age = attribute["age"]["value"].asInt();
		string gender = attribute["gender"]["value"].asString();
		int smiling = attribute["smiling"]["value"].asInt();
		string race = attribute["race"]["value"].asString();
	}
	for (int i = 0; i < face_size; i++)
	{
		Json::Value position;
		position = detect["face"][i]["position"];
		int centerX = position["center"]["x"].asInt();
		int centerY = position["center"]["y"].asInt();
		int eye_leftx = position["eye_left"]["x"].asInt();
		int eye_lefty = position["eye_left"]["y"].asInt();
		int eye_rightx = position["eye_right"]["x"].asInt();
		int eye_righty = position["eye_right"]["y"].asInt();
		int height = position["height"].asInt();
		cout << "centerX" << centerX << "centerY" << centerY << endl;

		int mouth_leftx = position["mouth_left"]["x"].asInt();
		int mouth_lefty = position["mouth_left"]["y"].asInt();
		int mouth_rightx = position["mouth_right"]["x"].asInt();
		int mouth_righty = position["mouth_right"]["y"].asInt();
		int nosex = position["nose"]["x"].asInt();
		int nosey = position["nose"]["y"].asInt();
		int width = position["width"].asInt();
	}
	int img_height = detect["img_height"].asInt();
	cout << "img_height" << img_height << endl;
	int img_width = face["img_width"].asInt();


	system("pause");
	return 0;
}


下面是從網上找的代碼示例：
1. 從字符串解析json

const char* str = "{\"uploadid\": \"UP000000\",\"code\": 100,\"msg\": \"\",\"files\": \"\"}"; Json::Reader reader; Json::Value root; if (reader.parse(str, root)) // reader將Json字符串解析到root，root將包含Json裏所有子元素 { std::string upload_id = root["uploadid"].asString(); // 訪問節點，upload_id = "UP000000" int code = root["code"].asInt(); // 訪問節點，code = 100 }

2. 從文件解析json

int ReadJsonFromFile(const char* filename) { Json::Reader reader;// 解析json用Json::Reader Json::Value root; // Json::Value是一種很重要的類型，可以代表任意類型。如int, string, object, array

std::ifstream is; is.open (filename, std::ios::binary ); if (reader.parse(is, root, FALSE)) { std::string code; if (!root["files"].isNull()) // 訪問節點，Access an object value by name, create a null member if it does not exist. code = root["uploadid"].asString(); code = root.get("uploadid", "null").asString();// 訪問節點，Return the member named key if it exist, defaultValue otherwise. int file_size = root["files"].size(); // 得到"files"的數組個數 for(int i = 0; i < file_size; ++i) // 遍歷數組 { Json::Value val_image = root["files"][i]["images"]; int image_size = val_image.size(); for(int j = 0; j < image_size; ++j) { std::string type = val_image[j]["type"].asString(); std::string url = val_image[j]["url"].asString(); printf("type : %s, url : %s \n", type.c_str(), url.c_str()); } } } is.close(); return 0; }

3. 向文件中插入json

void WriteJsonData(const char* filename) { Json::Reader reader; Json::Value root; // Json::Value是一種很重要的類型，可以代表任意類型。如int, string, object, array

std::ifstream is; is.open (filename, std::ios::binary ); if (reader.parse(is, root)) { Json::Value arrayObj; // 構建對象 Json::Value new_item, new_item1; new_item["date"] = "2011-11-11"; new_item1["time"] = "11:11:11"; arrayObj.append(new_item); // 插入數組成員 arrayObj.append(new_item1); // 插入數組成員 int file_size = root["files"].size(); for(int i = 0; i < file_size; ++i) root["files"][i]["exifs"] = arrayObj; // 插入原json中 std::string out = root.toStyledString(); // 輸出無格式json字符串 Json::FastWriter writer; std::string strWrite = writer.write(root); std::ofstream ofs; ofs.open("test_write.json"); ofs << strWrite; ofs.close(); } is.close(); }

要使用第三方源碼庫，第一步少不了的就是編譯，將源碼文件編譯成我們方便使用的動態鏈接庫、靜態鏈接庫或者靜態導入庫[1]。

jsconcpp進行JSON解析的源碼文件分佈在include/json、src/lib_json下。其實jsoncpp源碼並不多，爲了方便產品管理，此處沒必要將其編譯爲動態鏈接庫或者靜態導入庫，所以我們選擇使用靜態鏈接庫[2]。

jsoncpp已經處理的很完善了，所有編譯選項都已經配置好，打開makefiles/vs71/jsoncpp.sln便可以開始編譯（默認是使用VS2003編譯器的，打開時直接按照VS2005提示轉換即可）。

四、jsoncpp使用詳解

    jsoncpp主要包含三種類型的class：Value、Reader、Writer。jsoncpp中所有對象、類名都在namespace Json中，包含json.h即可。

    Json::Value只能處理ANSI類型的字符串，如果C++程序是用Unicode編碼的，最好加一個Adapt類來適配。

1、Value

    Json::Value是jsoncpp中最基本、最重要的類，用於表示各種類型的對象，jsoncpp支持的對象類型可見Json::ValueType枚舉值。

可如下是用Json::Value類：

Json::Value json_temp;      //臨時對象，供如下代碼使用

json_temp["name"] = Json::Value("huchao");

json_temp["age"] = Json::Value(26);

Json::Value root;  //表示整個json對象

root["key_string"] = Json::Value("value_string");         //新建一個Key（名爲：key_string），賦予字符串值："value_string"。

root["key_number"] = Json::Value(12345);            //新建一個Key（名爲：key_number），賦予數值：12345。

root["key_boolean"] = Json::Value(false);              //新建一個Key（名爲：key_boolean），賦予bool值：false。

root["key_double"] = Json::Value(12.345);            //新建一個Key（名爲：key_double），賦予double值：12.345。

root["key_object"] = Json_temp;                           //新建一個Key（名爲：key_object），賦予json::Value對象值。

root["key_array"].append("array_string");             //新建一個Key（名爲：key_array），類型爲數組，對第一個元素賦值爲字符串："array_string"。

root["key_array"].append(1234);                           //爲數組key_array賦值，對第二個元素賦值爲：1234。

Json::ValueType type = root.type();                       //獲得root的類型，此處爲objectValue類型。

注：跟C++不同，JavaScript數組可以爲任意類型的值，所以jsoncpp也可以。

   如上幾個用法已經可以滿足絕大部分json應用了，當然jsoncpp還有一些其他同能，比如說設置註釋、比較json大小、交換json對象等，都很容易使用，大家自己嘗試吧。

2、Writer

如上說了Json::Value的使用方式，現在到了該查看剛纔賦值內容的時候了，查看json內容，使用Writer類即可。

Jsoncpp的Json::Writer類是一個純虛類，並不能直接使用。在此我們使用Json::Writer的子類：Json::FastWriter、Json::StyledWriter、Json::StyledStreamWriter。

顧名思義，用Json::FastWriter來處理json應該是最快的，下面我們來試試。

Json::FastWriter fast_writer;

std::cout << fast_writer.write(root) << std::endl;

輸出結果爲：

{"key_array":["array_string",1234],"key_boolean":false,"key_double":12.3450,"key_number":12345,"key_object":{"age":26,"name":"huchao"},"key_string":"value_string"}

再次顧名思義，用Json::StyledWriter是格式化後的json，下面我們來看看Json::StyledWriter是怎樣格式化的。

Json::StyledWriter styled_writer;

std::cout << styled_writer.write(root) << std::endl;

輸出結果爲：

{"key_array" : [ "array_string", 1234 ], "key_boolean" : false,"key_double" : 12.3450, "key_number" : 12345, "key_object" : { "age" : 26,  "name" : "huchao"}, "key_string" : "value_string" }

3、Reader

    Json::Reader是用於讀取的，說的確切點，是用於將字符串轉換爲Json::Value對象的，下面我們來看個簡單的例子。

  Json::Reader reader;

json::Value json_object;

  const char* json_document = "{\"age\" : 26,\"name\" : \"huchao\"}";

  if (!reader.parse(json_document, json_object))

    return 0;

  std::cout << json_object["name"] << std::endl;

  std::cout << json_object["age"] << std::endl;

輸出結果爲：

 "huchao"

可見，上述代碼已經解析出了json字符串。

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[1]：使用第三方源碼最簡單的方法是直接將文件加入工程，但這樣不利於源碼、軟件產品管理，對於一般軟件開發來說，不建議使用。

[2]：如果真需要編譯成動態鏈接庫、靜態導入庫的話，可以使用VS新建一個工程屬性，然後在Project --> Properties中進行相應的設置即可。

轉載地址：http://hi.baidu.com/awz_tiger/blog/item/d165970b4ca967fc36d122a4.html

另一個比較有用的地址爲：http://blog.csdn.net/vagrxie/article/details/5754179

參考資料： http://blog.csdn.net/chen19870707/article/details/39646173

http://www.cppblog.com/wanghaiguang/archive/2013/12/26/205020.html

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