Регулярное выражение для анализа массива объектов JSON?

Question

Я пытаюсь разобрать массив объектов JSON в массив строк в C #. Я могу извлечь массив из объекта JSON, но не могу разбить строку массива на массив отдельных объектов.

Что у меня есть эта тестовая строка:

string json = "{items:[{id:0,name:\"Lorem Ipsum\"},{id:1,name" 
            + ":\"Lorem Ipsum\"},{id:2,name:\"Lorem Ipsum\"}]}";

Прямо сейчас я использую следующие регулярные выражения прямо сейчас, чтобы разделить элементы на отдельные объекты. Пока это два отдельных регулярных выражения, пока я не исправлю проблему со вторым:

Regex arrayFinder = new Regex(@"\{items:\[(?<items>[^\]]*)\]\}"
                                 , RegexOptions.ExplicitCapture);
Regex arrayParser = new Regex(@"((?<items>\{[^\}]\}),?)+"
                                 , RegexOptions.ExplicitCapture);

Регулярное выражение arrayFinder работает так, как я ожидал, но по причинам, которые я не понимаю, регулярное выражение arrayParser не работает вообще. Все, что я хочу сделать, это разделить отдельные элементы на их собственные строки, чтобы я получил такой список:

{id:0,name:"Lorem Ipsum"}
{id:1,name:"Lorem Ipsum"}
{id:2,name:"Lorem Ipsum"}

Является ли этот список массивом string[] или коллекцией Group или Match, не имеет значения, но я озадачен тем, как разделить объекты. Используя объявленную выше строку arrayParser и json, я попробовал этот код, который, как я полагал, будет работать безуспешно:

string json = "{items:[{id:0,name:\"Lorem Ipsum\"},{id:1,name" 
            + ":\"Lorem Ipsum\"},{id:2,name:\"Lorem Ipsum\"}]}";

Regex arrayFinder = new Regex(@"\{items:\[(?<items>[^\]]*)\]\}"
                                 , RegexOptions.ExplicitCapture);
Regex arrayParser = new Regex(@"((?<items>\{[^\}]\}),?)+"
                                 , RegexOptions.ExplicitCapture);

string array = arrayFinder.Match(json).Groups["items"].Value;
// At this point the 'array' variable contains: 
// {id:0,name:"Lorem Ipsum"},{id:1,name:"Lorem Ipsum"},{id:2,name:"Lorem Ipsum"}

// I would have expected one of these 2 lines to return 
// the array of matches I'm looking for
CaptureCollection c = arrayParser.Match(array).Captures;
GroupCollection g = arrayParser.Match(array).Groups;

Кто-нибудь может увидеть, что я делаю не так? Я полностью застрял в этом.

Answer 1

Сбалансированные круглые скобки - буквально пример учебника языка, который не может быть обработан с помощью регулярных выражений. JSON - это, по сути, сбалансированные скобки плюс куча других вещей, с фигурными скобками, замененными на скобки. В иерархии формальных языков JSON является контекстно-свободным языком. Регулярные выражения не могут анализировать контекстно-свободные языки.

Некоторые системы предлагают расширения для регулярных выражений, которые вроде-сортируют обработку сбалансированных выражений. Однако они все уродливые хаки, они все непереносимы, и в конечном итоге все они - неподходящий инструмент для работы.

В профессиональной работе вы почти всегда используете существующий анализатор JSON. Если вы хотите бросить свой собственный в образовательных целях, то я бы предложил начать с простой арифметической грамматики, которая поддерживает + - * / (). (У JSON есть некоторые экранирующие правила, которые, хотя и не являются сложными, сделают вашу первую попытку сложнее, чем нужно.) В основном вам необходимо:

1. Разложить язык на алфавит символов
2. Напишите контекстно-свободную грамматику в терминах тех символов, которые распознают язык
3. Преобразуйте грамматику в нормальную форму Хомского или достаточно близко, чтобы упростить шаг 5
4. Напишите лексер, который преобразует необработанный текст в ваш входной алфавит
5. Напишите синтаксический анализатор с рекурсивным спуском, который принимает выходные данные вашего лексера, анализирует их и выдает какой-то вывод

Это типичное задание на третий год обучения в CS почти в любом университете.

Следующий шаг - выяснить, насколько сложна строка JSON, необходимая для запуска переполнения стека в вашем рекурсивном парсере. Затем посмотрите на другие типы синтаксических анализаторов, которые можно написать, и вы поймете, почему любой, кому приходится анализировать язык без контекста в реальном мире, использует инструмент, такой как yacc или antlr, вместо того, чтобы писать анализатор вручную.

Если это больше обучения, чем вы искали, тогда вы можете свободно использовать готовый JSON-анализатор, удовлетворенный тем, что вы узнали что-то важное и полезное: ограничения регулярных выражений.

Answer 2

Сбалансированные скобки - буквально пример учебника языка, который не может быть обработан с помощью регулярных выражений

бла бла бла ... проверить это:

arrayParser = "(?<Key>[\w]+)":"?(?<Value>([\s\w\d\.\\\-/:_]+(,[,\s\w\d\.\\\-/:_]+)?)+)"?

это работает для меня

, если вы хотите сопоставить пустые значения, измените последний '+' на '*'

Answer 3

Вы используете .NET 3.5? Если это так, вы можете использовать DataContractJsonSerializer для анализа этого. Нет причин делать это самостоятельно.

Если вы не используете .NET 3.5, вы можете использовать Jayrock .

Answer 4

public Dictionary<string, string> ParseJSON(string s)
{
    Regex r = new Regex("\"(?<Key>[\\w]*)\":\"?(?<Value>([\\s\\w\\d\\.\\\\\\-/:_\\+]+(,[,\\s\\w\\d\\.\\\\\\-/:_\\+]*)?)*)\"?");
    MatchCollection mc = r.Matches(s);

    Dictionary<string, string> json = new Dictionary<string, string>();

    foreach (Match k in mc)
    {
        json.Add(k.Groups["Key"].Value, k.Groups["Value"].Value);

    }
    return json;
}

Эта функция реализует регулярное выражение Лукаша. Я только добавляю inclide + char к группе значений (потому что я использую это для анализа токена аутентификации live connect)

Answer 5

JSON обычно не может быть проанализирован с помощью регулярных выражений (некоторые чрезвычайно упрощенные варианты JSON могут, но тогда они не являются JSON, а являются чем-то другим).

Вам нужен реальный анализатор для правильного анализа JSON.

И вообще, почему вы вообще пытаетесь разобрать JSON? Существует множество библиотек, которые могут сделать это для вас, и гораздо лучше, чем ваш код. Зачем изобретать велосипед, если за углом находится завод по производству колес с надписью FOSS над дверью?