處理 JSON 數據的C++開發包：JsonCpp使用優化

jopen 11年前發布 | 17K 次閱讀 JSON開發包 JSONCPP

JsonCpp 是一個 C++ 用來處理 JSON 數據的開發包。JsonCpp簡潔易用的接口讓人印象深刻。但是在實際使用過程中，我發現JsonCpp的性能卻不盡如人意，所以想著方法優化下性能。

代碼理解

1、JsonCpp中一切都是Value，Value用union指向自己保存的數據。Value的類型分為兩種，一種是容器類型，比如 arrayValue和objectValue。二者都是用map保存數據，只是arrayValue的key為數字而已。另外一種是基本類型，比如字符串，整型數字等等。

2、解釋JSON數據時，JsonCpp在operator[]函數開銷比較大。JsonCpp內部使用std::map，map在查找性能上不如 hash_map，但是將map替換成hash_map有一定的困難，因為map的key為CZString，而這個類又是Value的內部類，導致不能定義hash_map需要的hash結構體。

本來想嘗試下internal map，結果開啟JSON_VALUE_USE_INTERNAL_MAP這個宏之后，根本通不過編譯，因為value.h中有一處uion聲明里面居然放的是結構體，不知道什么編譯器支持這種語法。

基準測試程序

#include <iostream>


include <string>


include <sys/time.h>


include <time.h>


include <json/json.h>


usingnamespacestd;


int64_t getCurrentTime()
{
    structtimeval tval;
    gettimeofday(&tval, NULL);
    return(tval.tv_sec * 1000000LL + tval.tv_usec);
}


char* str ="abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";


voidtest1()
{
    intdoc_count = 40;
    intouter_field_count = 80;



Json::Value common_info;

int64_t start_time = getCurrentTime();

for(size_ti=0; i<doc_count; ++i)
{
    Json::Value auc_info;
    for(size_tj=0 ; j<outer_field_count; ++j )
    {
        auc_info.append(str);
    }
    common_info.append(auc_info);
}

int64_t end_time = getCurrentTime();

cout <<"append time: "<< end_time - start_time << endl;



}


voidtest2()
{
    intdoc_count = 40;
    intouter_field_count = 80;



Json::Value common_info;

int64_t start_time = getCurrentTime();

Json::Value auc_info;

for(size_ti=0; i<doc_count; ++i)
{
    for(size_tj=0 ; j<outer_field_count; ++j )
    {
        auc_info[j] = str;
    }
    common_info.append(auc_info);
}

int64_t end_time = getCurrentTime();

cout <<"opt append time: "<< end_time - start_time << endl;



}


voidtest3()
{
    intdoc_count = 40;
    intouter_field_count = 80;



Json::Value common_info;

int64_t start_time = getCurrentTime();

Json::Value auc_info;

for(size_ti=0; i<doc_count; ++i)
{
    for(size_tj=0 ; j<outer_field_count; ++j )
    {
        auc_info[j] = Json::StaticString(str);
    }
    common_info.append(auc_info);
}

int64_t end_time = getCurrentTime();

cout <<"StaticString time: "<< end_time - start_time << endl;



}


intmain(intargc,constchar*argv[])
{
    test1();
    test2();
    test3();



return0;



}</strong></pre> 


編譯優化 


默認情況下，JsonCpp編譯時并沒有帶優化參數，自己可以加上優化參數。Linux環境下在下面這段代碼中的CCFLAGS加入”O2″。 













1 


2 


3 


4 

</td>






elifplatform.startswith('linux-gcc'): 


    env.Tool('default') 


    env.Append( LIBS=['pthread'], CCFLAGS="-Wall -fPIC O2") 


    env['SHARED_LIB_ENABLED']=True 

</div>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
</div>


可以看到使用O2優化比默認編譯的版本性能提升一倍多。 






    • 


    

    

    1 
    

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    4 
    

    5 
    

    6 
    

    7 
    
</td>
    

    

    

    append time: 4946 
    

    opt append time: 3326 
    

    StaticString time: 2750 
    

      
    

    append time: 1825 
    

    opt append time: 1082 
    

    StaticString time: 845 
    
</div>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
</div>
    

    使用方法上的優化 
    

    測試代碼中第三種方法比第一種方法效率提升了一倍多。第三種方法之所以效率更高，有兩個原因。 
    

    1、首先是在循環中一直復用auc_info對象。第一個循環就能將auc_info的長度初始化為doc_count。通過下標的訪問方法，一直復用數組中的元素。 
    

    2、如果key和value內存不會被釋放，那么使用StaticString效率會更高，省去了構造CZString時拷貝的開銷。 
    

    代碼優化 
    

    因為在JsonCpp中一切都是Value，所以會有大量的隱性類型轉換，要構造大量的Value對象。為了提高性能，可以在實現繞過這個機制，犧牲一致性。 
    

    因為Value最常用的類型是字符串，因此給Value增加一個setValue函數。 
    

    

    

    


    

    

    1 
    

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    5 
    

    6 
    

    7 
    
</td>
    

    

    

    void 
    

    Value::setValue(constStaticString& value ) 
    

    { 
    

       type_ = stringValue; 
    

       allocated_ =false; 
    

       value_.string_ =const_cast<char*>( value.c_str() ); 
    

    } 
    
</div>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
</div>
    

    再測試一下性能，可以發現性能較第三種方法還有提升。 
    

    

    

  • 


    

    

    1 
    

    2 
    

    3 
    

    4 
    
</td>
    

    

    

    append time: 1849 
    

    opt append time: 1067 
    

    StaticString time: 843 
    

    setValue time: 570 
    
</div>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
</div>
    

    最后還有一個辦法就是靜態鏈接。JsonCpp庫本身非常小，將其靜態鏈接能稍微提升一點性能。下面是靜態鏈接時基準測試程序的耗時情況。 
    

    


    

    

    1 
    

    2 
    

    3 
    

    4 
    
</td>
    

    

    

    append time: 1682 
    

    opt append time: 1011 
    

    StaticString time: 801 
    

    setValue time: 541 
    
</div>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
    

    
原文地址：http://www.searchtb.com/2012/11/jsoncpp-optimization.html
    
                    
    
                    
    
                        
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