轻松掌握 C++ JSON 解析（使用 nlohmann/json 库从入门到实战）

什么是 nlohmann/json？

nlohmann/json 是一个仅需头文件的 C++11 JSON 库，由 Niels Lohmann 开发。它无需编译，只需包含一个头文件即可使用，支持 JSON 的解析、序列化、遍历、修改等操作，并且语法非常接近原生 C++，对初学者极其友好。

该库是开源的，GitHub 上拥有数万颗星，被广泛应用于各类 C++ 项目中，是处理 JSON 数据的首选工具之一。

安装与集成

由于 nlohmann/json 是 header-only（仅头文件）库，安装非常简单：

1. 访问官方 GitHub 仓库：https://github.com/nlohmann/json
2. 下载 single_include/nlohmann/json.hpp 文件
3. 将该文件放入你的项目目录（例如 include/ 文件夹）
4. 在代码中包含头文件：#include "nlohmann/json.hpp"

你也可以通过包管理器安装，比如 vcpkg、Conan 或 CMake FetchContent，但对新手来说，直接下载头文件是最简单的方式。

基本用法示例

1. 创建 JSON 对象

你可以像使用 STL 容器一样创建和操作 JSON 数据：

#include <iostream>#include "nlohmann/json.hpp"using json = nlohmann::json;int main() {    json j;    j["name"] = "张三";    j["age"] = 25;    j["is_student"] = false;    j["hobbies"] = {"读书", "编程", "旅行"};    std::cout << j.dump(4) << std::endl; // 格式化输出，缩进4空格    return 0;}

输出结果为格式化的 JSON 字符串：

{    "name": "张三",    "age": 25,    "is_student": false,    "hobbies": [        "读书",        "编程",        "旅行"    ]}

2. 解析 JSON 字符串

从字符串解析 JSON 同样简单：

#include <iostream>#include "nlohmann/json.hpp"using json = nlohmann::json;int main() {    std::string text = R"({        "city": "北京",        "population": 21540000,        "landmarks": ["故宫", "长城", "颐和园"]    })";    json j = json::parse(text);    std::cout << "城市: " << j["city"] << std::endl;    std::cout << "人口: " << j["population"] << std::endl;    for (const auto& landmark : j["landmarks"]) {        std::cout << "- " << landmark << std::endl;    }    return 0;}

高级技巧：从 C++ 结构体自动转换

nlohmann/json 支持通过自定义函数实现 C++ 类型与 JSON 的自动转换。例如：

#include <iostream>#include "nlohmann/json.hpp"struct Person {    std::string name;    int age;};// 定义 to_json 和 from_json 函数void to_json(nlohmann::json& j, const Person& p) {    j = nlohmann::json{{"name", p.name}, {"age", p.age}};}void from_json(const nlohmann::json& j, Person& p) {    j.at("name").get_to(p.name);    j.at("age").get_to(p.age);}int main() {    Person p{"李四", 30};    json j = p; // 自动调用 to_json    std::cout << j.dump() << std::endl;    Person p2 = j.get<Person>(); // 自动调用 from_json    std::cout << "姓名: " << p2.name << ", 年龄: " << p2.age << std::endl;    return 0;}

常见问题与注意事项

• 命名空间：建议使用 using json = nlohmann::json; 简化代码。
• 异常处理：解析非法 JSON 会抛出 json::parse_error 异常，建议用 try-catch 包裹。
• 性能：虽然 nlohmann/json 易用，但在高频场景下可能不如 RapidJSON 快，但对大多数应用足够。

总结

通过本文，你已经掌握了 nlohmann/json C++ JSON解析库 的基本使用方法，包括创建、解析、遍历和类型转换。无论你是开发网络应用、桌面软件还是嵌入式系统，这个库都能极大简化 JSON 数据的处理流程。

记住，熟练使用 C++处理JSON数据 是现代 C++ 工程师的重要技能。赶快在你的项目中试试 nlohmann/json 吧！

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