PHP的json_encode详解分析

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发布时间：2013-12-09 23:23:31

来源：

json的优点就不说了，

有个习惯，我在输出json的时候，喜欢用 sprintf 拼成json格式，

前两天被朋友说不标准，必须要用json_encode生成的才是标准的json格式，我当然很郁闷啦，

用了这么多年了，刚知道这样做不标准，既然说我不标准，那上面才是标准的json格式？

[php]

{a : 'abc'}

{'a' : 'abc'}

{a : "abc"}

{"a" : "abc"}

那都知道，只有第四种才是标准的json格式。

我这么做

[php]

$ret_json='{"%s":"%s"}';

echo json_encode($ret_json,"a","abc");

必然也符合标准。

既然如此，那我就要刨根问底，json_encode生成的json格式究竟有什么不同？

上代码

[php]

static PHP_FUNCTION(json_encode)

{

zval *parameter;

smart_str buf = {0};

long options = 0;

if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "z|l", ¶meter, &options) == FAILURE) {

return;

}

JSON_G(error_code) = PHP_JSON_ERROR_NONE;

php_json_encode(&buf, parameter, options TSRMLS_CC);

ZVAL_STRINGL(return_value, buf.c, buf.len, 1);

smart_str_free(&buf);

}

JSON_G(error_code) = PHP_JSON_ERROR_NONE;

是定义的json错误，该错误可以通过json_last_error函数获取，你用过吗？反正我没用过。

php_json_encode是主要的操作

[php]

PHP_JSON_API void php_json_encode(smart_str *buf, zval *val, int options TSRMLS_DC) /* {{{ */

{

switch (Z_TYPE_P(val))

{

case IS_NULL:

smart_str_appendl(buf, "null", 4); //输出NULL

break;

case IS_BOOL:

if (Z_BVAL_P(val)) {

smart_str_appendl(buf, "true", 4);//输出true

} else {

smart_str_appendl(buf, "false", 5);//输出false

}

break;

case IS_LONG:

smart_str_append_long(buf, Z_LVAL_P(val));//输出长整形的值

break;

case IS_DOUBLE:

{

char *d = NULL;

int len;

double dbl = Z_DVAL_P(val);

if (!zend_isinf(dbl) && !zend_isnan(dbl)) {//非无穷尽

len = spprintf(&d, 0, "%.*k", (int) EG(precision), dbl);

smart_str_appendl(buf, d, len);

efree(d);

} else {

php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "double %.9g does not conform to the JSON spec, encoded as 0", dbl);

smart_str_appendc(buf, '0');

}

break;

case IS_STRING://字符串

json_escape_string(buf, Z_STRVAL_P(val), Z_STRLEN_P(val), options TSRMLS_CC);

break;

case IS_ARRAY://数组和对象

case IS_OBJECT:

json_encode_array(buf, &val, options TSRMLS_CC);

break;

default:

php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "type is unsupported, encoded as null");

smart_str_appendl(buf, "null", 4);

break;

}

return;

}

很明显，根据不同的类型，会有相应的case。

最复杂的是字符串、数组、对象这三种类型，数组和对象是同一种操作。

先看看字符串吧，很长，注释直接写在代码里。

//options应该是5.3版本之后才支持的，由以下常量组成的二进制掩码： JSON_HEX_QUOT, JSON_HEX_TAG, JSON_HEX_AMP, JSON_HEX_APOS, JSON_NUMERIC_CHECK, JSON_PRETTY_PRINT, JSON_UNESCAPED_SLASHES, JSON_FORCE_OBJECT, JSON_UNESCAPED_UNICODE.虽然我没用过。。。

[php]

static void json_escape_string(smart_str *buf, char *s, int len, int options TSRMLS_DC) /* {{{ */

{

int pos = 0;

unsigned short us;

unsigned short *utf16;

if (len == 0) {//如果长度为0，则直接返回双引号 ""

smart_str_appendl(buf, "/"/"", 2);

return;

}

if (options & PHP_JSON_NUMERIC_CHECK) {//检测是否为0-9的数字，如果是数字，那么就会直接把数据作为long或double类型返回。

double d;

int type;

long p;

if ((type = is_numeric_string(s, len, &p, &d, 0)) != 0) {

if (type == IS_LONG) {

smart_str_append_long(buf, p);

} else if (type == IS_DOUBLE) {

if (!zend_isinf(d) && !zend_isnan(d)) {

char *tmp;

int l = spprintf(&tmp, 0, "%.*k", (int) EG(precision), d);

smart_str_appendl(buf, tmp, l);

efree(tmp);

} else {

php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "double %.9g does not conform to the JSON spec, encoded as 0", d);

smart_str_appendc(buf, '0');

}

return;

}

utf16 = (unsigned short *) safe_emalloc(len, sizeof(unsigned short), 0);

len = utf8_to_utf16(utf16, s, len); //这里会对你输入的值一次处理转成对应的Dec码，比如1是49，a是97这样的，保存到utf16中。

if (len <= 0) {//如果len小于0 说明出错。如果用json_encode处理GBK的编码，就会在这里挂掉。

if (utf16) {

efree(utf16);

}

if (len < 0) {

JSON_G(error_code) = PHP_JSON_ERROR_UTF8;

if (!PG(display_errors)) {

php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "Invalid UTF-8 sequence in argument");

}

smart_str_appendl(buf, "null", 4);

} else {

smart_str_appendl(buf, "/"/"", 2);

}

return;

}

smart_str_appendc(buf, '"'); //输入 /"

//下面这一段代码就是将一些特殊字符转义如双引号，反斜线等等

[php]

while (pos < len)

{

us = utf16[pos++];

switch (us)

{

case '"':

if (options & PHP_JSON_HEX_QUOT) {

smart_str_appendl(buf, "//u0022", 6);

} else {

smart_str_appendl(buf, "///"", 2);

}

break;

case '//':

smart_str_appendl(buf, "////", 2);

break;

case '/':

smart_str_appendl(buf, "///", 2);

break;

case '/b':

smart_str_appendl(buf, "//b", 2);

break;

case '/f':

smart_str_appendl(buf, "//f", 2);

break;

case '/n':

smart_str_appendl(buf, "//n", 2);

break;

case '/r':

smart_str_appendl(buf, "//r", 2);

break;

case '/t':

smart_str_appendl(buf, "//t", 2);

break;

case '<':

if (options & PHP_JSON_HEX_TAG) {

smart_str_appendl(buf, "//u003C", 6);

} else {

smart_str_appendc(buf, '<');

}

break;

case '>':

if (options & PHP_JSON_HEX_TAG) {

smart_str_appendl(buf, "//u003E", 6);

} else {

smart_str_appendc(buf, '>');

}

break;

case '&':

if (options & PHP_JSON_HEX_AMP) {

smart_str_appendl(buf, "//u0026", 6);

} else {

smart_str_appendc(buf, '&');

}

break;

case '/'':

if (options & PHP_JSON_HEX_APOS) {

smart_str_appendl(buf, "//u0027", 6);

} else {

smart_str_appendc(buf, '/'');

}

break;

default: //一直到这里，没有特殊字符就会把值append到buf中

if (us >= ' ' && (us & 127) == us) {

smart_str_appendc(buf, (unsigned char) us);

} else {

smart_str_appendl(buf, "//u", 2);

us = REVERSE16(us);

smart_str_appendc(buf, digits[us & ((1 << 4) - 1)]);

us >>= 4;

smart_str_appendc(buf, digits[us & ((1 << 4) - 1)]);

us >>= 4;

smart_str_appendc(buf, digits[us & ((1 << 4) - 1)]);

us >>= 4;

smart_str_appendc(buf, digits[us & ((1 << 4) - 1)]);

}

break;

}

smart_str_appendc(buf, '"'); //结束双引号。

efree(utf16);

}

再来看看数组和对象，也很简单，

[php]

static void json_encode_array(smart_str *buf, zval **val, int options TSRMLS_DC) /* {{{ */

{

int i, r;

HashTable *myht;

if (Z_TYPE_PP(val) == IS_ARRAY) {

myht = HASH_OF(*val);

r = (options & PHP_JSON_FORCE_OBJECT) ? PHP_JSON_OUTPUT_OBJECT : json_determine_array_type(val TSRMLS_CC);

} else {

myht = Z_OBJPROP_PP(val);

r = PHP_JSON_OUTPUT_OBJECT;

}

if (myht && myht->nApplyCount > 1) {

php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "recursion detected");

smart_str_appendl(buf, "null", 4);

return;

}

//开始标签

if (r == PHP_JSON_OUTPUT_ARRAY) {

smart_str_appendc(buf, '[');

} else {

smart_str_appendc(buf, '{');

}

i = myht ? zend_hash_num_elements(myht) : 0;

if (i > 0)

{

char *key;

zval **data;

ulong index;

uint key_len;

HashPosition pos;

HashTable *tmp_ht;

int need_comma = 0;

zend_hash_internal_pointer_reset_ex(myht, &pos);

//便利哈希表

for (;; zend_hash_move_forward_ex(myht, &pos)) {

i = zend_hash_get_current_key_ex(myht, &key, &key_len, &index, 0, &pos);

if (i == HASH_KEY_NON_EXISTANT)

break;

if (zend_hash_get_current_data_ex(myht, (void **) &data, &pos) == SUCCESS) {

tmp_ht = HASH_OF(*data);

if (tmp_ht) {

tmp_ht->nApplyCount++;

}

if (r == PHP_JSON_OUTPUT_ARRAY) {

if (need_comma) {

smart_str_appendc(buf, ',');

} else {

need_comma = 1;

}

//将值append到 buf中

php_json_encode(buf, *data, options TSRMLS_CC);

} else if (r == PHP_JSON_OUTPUT_OBJECT) {

if (i == HASH_KEY_IS_STRING) {

if (key[0] == '/0' && Z_TYPE_PP(val) == IS_OBJECT) {

/* Skip protected and private members. */

if (tmp_ht) {

tmp_ht->nApplyCount--;

}

continue;

}

if (need_comma) {

smart_str_appendc(buf, ',');

} else {

need_comma = 1;

}

json_escape_string(buf, key, key_len - 1, options & ~PHP_JSON_NUMERIC_CHECK TSRMLS_CC);

smart_str_appendc(buf, ':');

php_json_encode(buf, *data, options TSRMLS_CC);

} else {

if (need_comma) {

smart_str_appendc(buf, ',');

} else {

need_comma = 1;

}

smart_str_appendc(buf, '"');

smart_str_append_long(buf, (long) index);

smart_str_appendc(buf, '"');

smart_str_appendc(buf, ':');

php_json_encode(buf, *data, options TSRMLS_CC);

}

if (tmp_ht) {

tmp_ht->nApplyCount--;

}

//结束标签（PS：^_^不错的php开发交流群：276167802，验证：csl，有兴趣的话可以加入进来一起讨论）

if (r == PHP_JSON_OUTPUT_ARRAY) {

smart_str_appendc(buf, ']');

} else {

smart_str_appendc(buf, '}');

}

通过简单分析，证明了一个问题，跟我上面用sprintf的方法其实是一样的，都是拼接字符串，

而且为了性能，更应该鼓励用sprintf来拼接json格式，

因为 json_encode会进行很多循环操作，而且所消耗的性能是线性的。

当然，此文只是在客观情况下分析了最简单的情况，如果数据是数组或者其他复杂的数据，当然还是建议用json_encode来做。

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