Implement json_object_foreach()
[jansson.git] / doc / apiref.rst
1 .. _apiref:
2
3 *************
4 API Reference
5 *************
6
7 .. highlight:: c
8
9 Preliminaries
10 =============
11
12 All declarations are in :file:`jansson.h`, so it's enough to
13
14 ::
15
16    #include <jansson.h>
17
18 in each source file.
19
20 All constants are prefixed with ``JSON_`` (except for those describing
21 the library version, prefixed with ``JANSSON_``). Other identifiers
22 are prefixed with ``json_``. Type names are suffixed with ``_t`` and
23 ``typedef``\ 'd so that the ``struct`` keyword need not be used.
24
25
26 Library Version
27 ===============
28
29 The Jansson version is of the form *A.B.C*, where *A* is the major
30 version, *B* is the minor version and *C* is the micro version. If the
31 micro version is zero, it's omitted from the version string, i.e. the
32 version string is just *A.B*.
33
34 When a new release only fixes bugs and doesn't add new features or
35 functionality, the micro version is incremented. When new features are
36 added in a backwards compatible way, the minor version is incremented
37 and the micro version is set to zero. When there are backwards
38 incompatible changes, the major version is incremented and others are
39 set to zero.
40
41 The following preprocessor constants specify the current version of
42 the library:
43
44 ``JANSSON_VERSION_MAJOR``, ``JANSSON_VERSION_MINOR``, ``JANSSON_VERSION_MICRO``
45   Integers specifying the major, minor and micro versions,
46   respectively.
47
48 ``JANSSON_VERSION``
49   A string representation of the current version, e.g. ``"1.2.1"`` or
50   ``"1.3"``.
51
52 ``JANSSON_VERSION_HEX``
53   A 3-byte hexadecimal representation of the version, e.g.
54   ``0x010201`` for version 1.2.1 and ``0x010300`` for version 1.3.
55   This is useful in numeric comparisions, e.g.::
56
57       #if JANSSON_VERSION_HEX >= 0x010300
58       /* Code specific to version 1.3 and above */
59       #endif
60
61
62 Value Representation
63 ====================
64
65 The JSON specification (:rfc:`4627`) defines the following data types:
66 *object*, *array*, *string*, *number*, *boolean*, and *null*. JSON
67 types are used dynamically; arrays and objects can hold any other data
68 type, including themselves. For this reason, Jansson's type system is
69 also dynamic in nature. There's one C type to represent all JSON
70 values, and this structure knows the type of the JSON value it holds.
71
72 .. type:: json_t
73
74   This data structure is used throughout the library to represent all
75   JSON values. It always contains the type of the JSON value it holds
76   and the value's reference count. The rest depends on the type of the
77   value.
78
79 Objects of :type:`json_t` are always used through a pointer. There
80 are APIs for querying the type, manipulating the reference count, and
81 for constructing and manipulating values of different types.
82
83 Unless noted otherwise, all API functions return an error value if an
84 error occurs. Depending on the function's signature, the error value
85 is either *NULL* or -1. Invalid arguments or invalid input are
86 apparent sources for errors. Memory allocation and I/O operations may
87 also cause errors.
88
89
90 Type
91 ----
92
93 The type of a JSON value is queried and tested using the following
94 functions:
95
96 .. type:: enum json_type
97
98    The type of a JSON value. The following members are defined:
99
100    +--------------------+
101    | ``JSON_OBJECT``    |
102    +--------------------+
103    | ``JSON_ARRAY``     |
104    +--------------------+
105    | ``JSON_STRING``    |
106    +--------------------+
107    | ``JSON_INTEGER``   |
108    +--------------------+
109    | ``JSON_REAL``      |
110    +--------------------+
111    | ``JSON_TRUE``      |
112    +--------------------+
113    | ``JSON_FALSE``     |
114    +--------------------+
115    | ``JSON_NULL``      |
116    +--------------------+
117
118    These correspond to JSON object, array, string, number, boolean and
119    null. A number is represented by either a value of the type
120    ``JSON_INTEGER`` or of the type ``JSON_REAL``. A true boolean value
121    is represented by a value of the type ``JSON_TRUE`` and false by a
122    value of the type ``JSON_FALSE``.
123
124 .. function:: int json_typeof(const json_t *json)
125
126    Return the type of the JSON value (a :type:`json_type` cast to
127    :type:`int`). *json* MUST NOT be *NULL*. This function is actually
128    implemented as a macro for speed.
129
130 .. function:: json_is_object(const json_t *json)
131                json_is_array(const json_t *json)
132                json_is_string(const json_t *json)
133                json_is_integer(const json_t *json)
134                json_is_real(const json_t *json)
135                json_is_true(const json_t *json)
136                json_is_false(const json_t *json)
137                json_is_null(const json_t *json)
138
139    These functions (actually macros) return true (non-zero) for values
140    of the given type, and false (zero) for values of other types and
141    for *NULL*.
142
143 .. function:: json_is_number(const json_t *json)
144
145    Returns true for values of types ``JSON_INTEGER`` and
146    ``JSON_REAL``, and false for other types and for *NULL*.
147
148 .. function:: json_is_boolean(const json_t *json)
149
150    Returns true for types ``JSON_TRUE`` and ``JSON_FALSE``, and false
151    for values of other types and for *NULL*.
152
153
154 .. _apiref-reference-count:
155
156 Reference Count
157 ---------------
158
159 The reference count is used to track whether a value is still in use
160 or not. When a value is created, it's reference count is set to 1. If
161 a reference to a value is kept (e.g. a value is stored somewhere for
162 later use), its reference count is incremented, and when the value is
163 no longer needed, the reference count is decremented. When the
164 reference count drops to zero, there are no references left, and the
165 value can be destroyed.
166
167 The following functions are used to manipulate the reference count.
168
169 .. function:: json_t *json_incref(json_t *json)
170
171    Increment the reference count of *json* if it's not non-*NULL*.
172    Returns *json*.
173
174 .. function:: void json_decref(json_t *json)
175
176    Decrement the reference count of *json*. As soon as a call to
177    :func:`json_decref()` drops the reference count to zero, the value
178    is destroyed and it can no longer be used.
179
180 Functions creating new JSON values set the reference count to 1. These
181 functions are said to return a **new reference**. Other functions
182 returning (existing) JSON values do not normally increase the
183 reference count. These functions are said to return a **borrowed
184 reference**. So, if the user will hold a reference to a value returned
185 as a borrowed reference, he must call :func:`json_incref`. As soon as
186 the value is no longer needed, :func:`json_decref` should be called
187 to release the reference.
188
189 Normally, all functions accepting a JSON value as an argument will
190 manage the reference, i.e. increase and decrease the reference count
191 as needed. However, some functions **steal** the reference, i.e. they
192 have the same result as if the user called :func:`json_decref()` on
193 the argument right after calling the function. These functions are
194 suffixed with ``_new`` or have ``_new_`` somewhere in their name.
195
196 For example, the following code creates a new JSON array and appends
197 an integer to it::
198
199   json_t *array, *integer;
200
201   array = json_array();
202   integer = json_integer(42);
203
204   json_array_append(array, integer);
205   json_decref(integer);
206
207 Note how the caller has to release the reference to the integer value
208 by calling :func:`json_decref()`. By using a reference stealing
209 function :func:`json_array_append_new()` instead of
210 :func:`json_array_append()`, the code becomes much simpler::
211
212   json_t *array = json_array();
213   json_array_append_new(array, json_integer(42));
214
215 In this case, the user doesn't have to explicitly release the
216 reference to the integer value, as :func:`json_array_append_new()`
217 steals the reference when appending the value to the array.
218
219 In the following sections it is clearly documented whether a function
220 will return a new or borrowed reference or steal a reference to its
221 argument.
222
223
224 Circular References
225 -------------------
226
227 A circular reference is created when an object or an array is,
228 directly or indirectly, inserted inside itself. The direct case is
229 simple::
230
231   json_t *obj = json_object();
232   json_object_set(obj, "foo", obj);
233
234 Jansson will refuse to do this, and :func:`json_object_set()` (and
235 all the other such functions for objects and arrays) will return with
236 an error status. The indirect case is the dangerous one::
237
238   json_t *arr1 = json_array(), *arr2 = json_array();
239   json_array_append(arr1, arr2);
240   json_array_append(arr2, arr1);
241
242 In this example, the array ``arr2`` is contained in the array
243 ``arr1``, and vice versa. Jansson cannot check for this kind of
244 indirect circular references without a performance hit, so it's up to
245 the user to avoid them.
246
247 If a circular reference is created, the memory consumed by the values
248 cannot be freed by :func:`json_decref()`. The reference counts never
249 drops to zero because the values are keeping the references to each
250 other. Moreover, trying to encode the values with any of the encoding
251 functions will fail. The encoder detects circular references and
252 returns an error status.
253
254
255 True, False and Null
256 ====================
257
258 These values are implemented as singletons, so each of these functions
259 returns the same value each time.
260
261 .. function:: json_t *json_true(void)
262
263    .. refcounting:: new
264
265    Returns the JSON true value.
266
267 .. function:: json_t *json_false(void)
268
269    .. refcounting:: new
270
271    Returns the JSON false value.
272
273 .. function:: json_t *json_null(void)
274
275    .. refcounting:: new
276
277    Returns the JSON null value.
278
279
280 String
281 ======
282
283 Jansson uses UTF-8 as the character encoding. All JSON strings must be
284 valid UTF-8 (or ASCII, as it's a subset of UTF-8). Normal null
285 terminated C strings are used, so JSON strings may not contain
286 embedded null characters. All other Unicode codepoints U+0001 through
287 U+10FFFF are allowed.
288
289 .. function:: json_t *json_string(const char *value)
290
291    .. refcounting:: new
292
293    Returns a new JSON string, or *NULL* on error. *value* must be a
294    valid UTF-8 encoded Unicode string.
295
296 .. function:: json_t *json_string_nocheck(const char *value)
297
298    .. refcounting:: new
299
300    Like :func:`json_string`, but doesn't check that *value* is valid
301    UTF-8. Use this function only if you are certain that this really
302    is the case (e.g. you have already checked it by other means).
303
304 .. function:: const char *json_string_value(const json_t *string)
305
306    Returns the associated value of *string* as a null terminated UTF-8
307    encoded string, or *NULL* if *string* is not a JSON string.
308
309    The retuned value is read-only and must not be modified or freed by
310    the user. It is valid as long as *string* exists, i.e. as long as
311    its reference count has not dropped to zero.
312
313 .. function:: int json_string_set(const json_t *string, const char *value)
314
315    Sets the associated value of *string* to *value*. *value* must be a
316    valid UTF-8 encoded Unicode string. Returns 0 on success and -1 on
317    error.
318
319 .. function:: int json_string_set_nocheck(const json_t *string, const char *value)
320
321    Like :func:`json_string_set`, but doesn't check that *value* is
322    valid UTF-8. Use this function only if you are certain that this
323    really is the case (e.g. you have already checked it by other
324    means).
325
326
327 Number
328 ======
329
330 The JSON specification only contains one numeric type, "number". The C
331 programming language has distinct types for integer and floating-point
332 numbers, so for practical reasons Jansson also has distinct types for
333 the two. They are called "integer" and "real", respectively. For more
334 information, see :ref:`rfc-conformance`.
335
336 .. type:: json_int_t
337
338    This is the C type that is used to store JSON integer values. It
339    represents the widest integer type available on your system. In
340    practice it's just a typedef of ``long long`` if your compiler
341    supports it, otherwise ``long``.
342
343    Usually, you can safely use plain ``int`` in place of
344    ``json_int_t``, and the implicit C integer conversion handles the
345    rest. Only when you know that you need the full 64-bit range, you
346    should use ``json_int_t`` explicitly.
347
348 ``JSON_INTEGER_IS_LONG_LONG``
349
350    This is a preprocessor variable that holds the value 1 if
351    :type:`json_int_t` is ``long long``, and 0 if it's ``long``. It
352    can be used as follows::
353
354        #if JSON_INTEGER_IS_LONG_LONG
355        /* Code specific for long long */
356        #else
357        /* Code specific for long */
358        #endif
359
360 ``JSON_INTEGER_FORMAT``
361
362    This is a macro that expands to a :func:`printf()` conversion
363    specifier that corresponds to :type:`json_int_t`, without the
364    leading ``%`` sign, i.e. either ``"lld"`` or ``"ld"``. This macro
365    is required because the actual type of :type:`json_int_t` can be
366    either ``long`` or ``long long``, and :func:`printf()` reuiqres
367    different length modifiers for the two.
368
369    Example::
370
371        json_int_t x = 123123123;
372        printf("x is %" JSON_INTEGER_FORMAT "\n", x);
373
374
375 .. function:: json_t *json_integer(json_int_t value)
376
377    .. refcounting:: new
378
379    Returns a new JSON integer, or *NULL* on error.
380
381 .. function:: json_int_t json_integer_value(const json_t *integer)
382
383    Returns the associated value of *integer*, or 0 if *json* is not a
384    JSON integer.
385
386 .. function:: int json_integer_set(const json_t *integer, json_int_t value)
387
388    Sets the associated value of *integer* to *value*. Returns 0 on
389    success and -1 if *integer* is not a JSON integer.
390
391 .. function:: json_t *json_real(double value)
392
393    .. refcounting:: new
394
395    Returns a new JSON real, or *NULL* on error.
396
397 .. function:: double json_real_value(const json_t *real)
398
399    Returns the associated value of *real*, or 0.0 if *real* is not a
400    JSON real.
401
402 .. function:: int json_real_set(const json_t *real, double value)
403
404    Sets the associated value of *real* to *value*. Returns 0 on
405    success and -1 if *real* is not a JSON real.
406
407 In addition to the functions above, there's a common query function
408 for integers and reals:
409
410 .. function:: double json_number_value(const json_t *json)
411
412    Returns the associated value of the JSON integer or JSON real
413    *json*, cast to double regardless of the actual type. If *json* is
414    neither JSON real nor JSON integer, 0.0 is returned.
415
416
417 Array
418 =====
419
420 A JSON array is an ordered collection of other JSON values.
421
422 .. function:: json_t *json_array(void)
423
424    .. refcounting:: new
425
426    Returns a new JSON array, or *NULL* on error. Initially, the array
427    is empty.
428
429 .. function:: size_t json_array_size(const json_t *array)
430
431    Returns the number of elements in *array*, or 0 if *array* is NULL
432    or not a JSON array.
433
434 .. function:: json_t *json_array_get(const json_t *array, size_t index)
435
436    .. refcounting:: borrow
437
438    Returns the element in *array* at position *index*. The valid range
439    for *index* is from 0 to the return value of
440    :func:`json_array_size()` minus 1. If *array* is not a JSON array,
441    if *array* is *NULL*, or if *index* is out of range, *NULL* is
442    returned.
443
444 .. function:: int json_array_set(json_t *array, size_t index, json_t *value)
445
446    Replaces the element in *array* at position *index* with *value*.
447    The valid range for *index* is from 0 to the return value of
448    :func:`json_array_size()` minus 1. Returns 0 on success and -1 on
449    error.
450
451 .. function:: int json_array_set_new(json_t *array, size_t index, json_t *value)
452
453    Like :func:`json_array_set()` but steals the reference to *value*.
454    This is useful when *value* is newly created and not used after
455    the call.
456
457 .. function:: int json_array_append(json_t *array, json_t *value)
458
459    Appends *value* to the end of *array*, growing the size of *array*
460    by 1. Returns 0 on success and -1 on error.
461
462 .. function:: int json_array_append_new(json_t *array, json_t *value)
463
464    Like :func:`json_array_append()` but steals the reference to
465    *value*. This is useful when *value* is newly created and not used
466    after the call.
467
468 .. function:: int json_array_insert(json_t *array, size_t index, json_t *value)
469
470    Inserts *value* to *array* at position *index*, shifting the
471    elements at *index* and after it one position towards the end of
472    the array. Returns 0 on success and -1 on error.
473
474 .. function:: int json_array_insert_new(json_t *array, size_t index, json_t *value)
475
476    Like :func:`json_array_insert()` but steals the reference to
477    *value*. This is useful when *value* is newly created and not used
478    after the call.
479
480 .. function:: int json_array_remove(json_t *array, size_t index)
481
482    Removes the element in *array* at position *index*, shifting the
483    elements after *index* one position towards the start of the array.
484    Returns 0 on success and -1 on error. The reference count of the
485    removed value is decremented.
486
487 .. function:: int json_array_clear(json_t *array)
488
489    Removes all elements from *array*. Returns 0 on sucess and -1 on
490    error. The reference count of all removed values are decremented.
491
492 .. function:: int json_array_extend(json_t *array, json_t *other_array)
493
494    Appends all elements in *other_array* to the end of *array*.
495    Returns 0 on success and -1 on error.
496
497
498 Object
499 ======
500
501 A JSON object is a dictionary of key-value pairs, where the key is a
502 Unicode string and the value is any JSON value.
503
504 .. function:: json_t *json_object(void)
505
506    .. refcounting:: new
507
508    Returns a new JSON object, or *NULL* on error. Initially, the
509    object is empty.
510
511 .. function:: size_t json_object_size(const json_t *object)
512
513    Returns the number of elements in *object*, or 0 if *object* is not
514    a JSON object.
515
516 .. function:: json_t *json_object_get(const json_t *object, const char *key)
517
518    .. refcounting:: borrow
519
520    Get a value corresponding to *key* from *object*. Returns *NULL* if
521    *key* is not found and on error.
522
523 .. function:: int json_object_set(json_t *object, const char *key, json_t *value)
524
525    Set the value of *key* to *value* in *object*. *key* must be a
526    valid null terminated UTF-8 encoded Unicode string. If there
527    already is a value for *key*, it is replaced by the new value.
528    Returns 0 on success and -1 on error.
529
530 .. function:: int json_object_set_nocheck(json_t *object, const char *key, json_t *value)
531
532    Like :func:`json_object_set`, but doesn't check that *key* is
533    valid UTF-8. Use this function only if you are certain that this
534    really is the case (e.g. you have already checked it by other
535    means).
536
537 .. function:: int json_object_set_new(json_t *object, const char *key, json_t *value)
538
539    Like :func:`json_object_set()` but steals the reference to
540    *value*. This is useful when *value* is newly created and not used
541    after the call.
542
543 .. function:: int json_object_set_new_nocheck(json_t *object, const char *key, json_t *value)
544
545    Like :func:`json_object_set_new`, but doesn't check that *key* is
546    valid UTF-8. Use this function only if you are certain that this
547    really is the case (e.g. you have already checked it by other
548    means).
549
550 .. function:: int json_object_del(json_t *object, const char *key)
551
552    Delete *key* from *object* if it exists. Returns 0 on success, or
553    -1 if *key* was not found. The reference count of the removed value
554    is decremented.
555
556 .. function:: int json_object_clear(json_t *object)
557
558    Remove all elements from *object*. Returns 0 on success and -1 if
559    *object* is not a JSON object. The reference count of all removed
560    values are decremented.
561
562 .. function:: int json_object_update(json_t *object, json_t *other)
563
564    Update *object* with the key-value pairs from *other*, overwriting
565    existing keys. Returns 0 on success or -1 on error.
566
567
568 The following macro can be used to iterate through all key-value pairs
569 in an object.
570
571 .. function:: json_object_foreach(object, key, value)
572
573    Iterate over every key-value pair of ``object``, running the block
574    of code that follows each time with the proper values set to
575    variables ``key`` and ``value``, of types :type:`const char *` and
576    :type:`json_t *` respectively. Example::
577
578        /* obj is a JSON object */
579        const char *key;
580        json_t *value;
581
582        json_object_foreach(obj, key, value) {
583            /* block of code that uses key and value */
584        }
585
586    The items are not returned in any particular order.
587
588    This macro expands to an ordinary ``for`` statement upon
589    preprocessing, so its performance is equivalent to that of
590    hand-written iteration code using the object iteration protocol
591    (see below). The main advantage of this macro is that it abstracts
592    away the complexity behind iteration, and makes for shorter, more
593    concise code.
594
595    .. versionadded:: 2.3
596
597
598 The following functions implement an iteration protocol for objects,
599 allowing to iterate through all key-value pairs in an object. The
600 items are not returned in any particular order, as this would require
601 sorting due to the internal hashtable implementation.
602
603 .. function:: void *json_object_iter(json_t *object)
604
605    Returns an opaque iterator which can be used to iterate over all
606    key-value pairs in *object*, or *NULL* if *object* is empty.
607
608 .. function:: void *json_object_iter_at(json_t *object, const char *key)
609
610    Like :func:`json_object_iter()`, but returns an iterator to the
611    key-value pair in *object* whose key is equal to *key*, or NULL if
612    *key* is not found in *object*. Iterating forward to the end of
613    *object* only yields all key-value pairs of the object if *key*
614    happens to be the first key in the underlying hash table.
615
616 .. function:: void *json_object_iter_next(json_t *object, void *iter)
617
618    Returns an iterator pointing to the next key-value pair in *object*
619    after *iter*, or *NULL* if the whole object has been iterated
620    through.
621
622 .. function:: const char *json_object_iter_key(void *iter)
623
624    Extract the associated key from *iter*.
625
626 .. function:: json_t *json_object_iter_value(void *iter)
627
628    .. refcounting:: borrow
629
630    Extract the associated value from *iter*.
631
632 .. function:: int json_object_iter_set(json_t *object, void *iter, json_t *value)
633
634    Set the value of the key-value pair in *object*, that is pointed to
635    by *iter*, to *value*.
636
637 .. function:: int json_object_iter_set_new(json_t *object, void *iter, json_t *value)
638
639    Like :func:`json_object_iter_set()`, but steals the reference to
640    *value*. This is useful when *value* is newly created and not used
641    after the call.
642
643 .. function:: void *json_object_key_to_iter(const char *key)
644
645    Like :func:`json_object_iter_at()`, but much faster. Only works for
646    values returned by :func:`json_object_iter_key()`. Using other keys
647    will lead to segfaults. This function is used internally to
648    implement :func:`json_object_foreach`.
649
650    .. versionadded:: 2.3
651
652 The iteration protocol can be used for example as follows::
653
654    /* obj is a JSON object */
655    const char *key;
656    json_t *value;
657
658    void *iter = json_object_iter(obj);
659    while(iter)
660    {
661        key = json_object_iter_key(iter);
662        value = json_object_iter_value(iter);
663        /* use key and value ... */
664        iter = json_object_iter_next(obj, iter);
665    }
666
667
668 Error reporting
669 ===============
670
671 Jansson uses a single struct type to pass error information to the
672 user. See sections :ref:`apiref-decoding`, :ref:`apiref-pack` and
673 :ref:`apiref-unpack` for functions that pass error information using
674 this struct.
675
676 .. type:: json_error_t
677
678    .. member:: char text[]
679
680       The error message (in UTF-8), or an empty string if a message is
681       not available.
682
683    .. member:: char source[]
684
685       Source of the error. This can be (a part of) the file name or a
686       special identifier in angle brackers (e.g. ``<string>``).
687
688    .. member:: int line
689
690       The line number on which the error occurred.
691
692    .. member:: int column
693
694       The column on which the error occurred. Note that this is the
695       *character column*, not the byte column, i.e. a multibyte UTF-8
696       character counts as one column.
697
698    .. member:: size_t position
699
700       The position in bytes from the start of the input. This is
701       useful for debugging Unicode encoding problems.
702
703 The normal use of :type:`json_error_t` is to allocate it on the stack,
704 and pass a pointer to a function. Example::
705
706    int main() {
707        json_t *json;
708        json_error_t error;
709
710        json = json_load_file("/path/to/file.json", 0, &error);
711        if(!json) {
712            /* the error variable contains error information */
713        }
714        ...
715    }
716
717 Also note that if the call succeeded (``json != NULL`` in the above
718 example), the contents of ``error`` are generally left unspecified.
719 The decoding functions write to the ``position`` member also on
720 success. See :ref:`apiref-decoding` for more info.
721
722 All functions also accept *NULL* as the :type:`json_error_t` pointer,
723 in which case no error information is returned to the caller.
724
725
726 Encoding
727 ========
728
729 This sections describes the functions that can be used to encode
730 values to JSON. By default, only objects and arrays can be encoded
731 directly, since they are the only valid *root* values of a JSON text.
732 To encode any JSON value, use the ``JSON_ENCODE_ANY`` flag (see
733 below).
734
735 By default, the output has no newlines, and spaces are used between
736 array and object elements for a readable output. This behavior can be
737 altered by using the ``JSON_INDENT`` and ``JSON_COMPACT`` flags
738 described below. A newline is never appended to the end of the encoded
739 JSON data.
740
741 Each function takes a *flags* parameter that controls some aspects of
742 how the data is encoded. Its default value is 0. The following macros
743 can be ORed together to obtain *flags*.
744
745 ``JSON_INDENT(n)``
746    Pretty-print the result, using newlines between array and object
747    items, and indenting with *n* spaces. The valid range for *n* is
748    between 0 and 31 (inclusive), other values result in an undefined
749    output. If ``JSON_INDENT`` is not used or *n* is 0, no newlines are
750    inserted between array and object items.
751
752 ``JSON_COMPACT``
753    This flag enables a compact representation, i.e. sets the separator
754    between array and object items to ``","`` and between object keys
755    and values to ``":"``. Without this flag, the corresponding
756    separators are ``", "`` and ``": "`` for more readable output.
757
758 ``JSON_ENSURE_ASCII``
759    If this flag is used, the output is guaranteed to consist only of
760    ASCII characters. This is achived by escaping all Unicode
761    characters outside the ASCII range.
762
763 ``JSON_SORT_KEYS``
764    If this flag is used, all the objects in output are sorted by key.
765    This is useful e.g. if two JSON texts are diffed or visually
766    compared.
767
768 ``JSON_PRESERVE_ORDER``
769    If this flag is used, object keys in the output are sorted into the
770    same order in which they were first inserted to the object. For
771    example, decoding a JSON text and then encoding with this flag
772    preserves the order of object keys.
773
774 ``JSON_ENCODE_ANY``
775    Specifying this flag makes it possible to encode any JSON value on
776    its own. Without it, only objects and arrays can be passed as the
777    *root* value to the encoding functions.
778
779    **Note:** Encoding any value may be useful in some scenarios, but
780    it's generally discouraged as it violates strict compatiblity with
781    :rfc:`4627`. If you use this flag, don't expect interoperatibility
782    with other JSON systems.
783
784    .. versionadded:: 2.1
785
786 The following functions perform the actual JSON encoding. The result
787 is in UTF-8.
788
789 .. function:: char *json_dumps(const json_t *root, size_t flags)
790
791    Returns the JSON representation of *root* as a string, or *NULL* on
792    error. *flags* is described above. The return value must be freed
793    by the caller using :func:`free()`.
794
795 .. function:: int json_dumpf(const json_t *root, FILE *output, size_t flags)
796
797    Write the JSON representation of *root* to the stream *output*.
798    *flags* is described above. Returns 0 on success and -1 on error.
799    If an error occurs, something may have already been written to
800    *output*. In this case, the output is undefined and most likely not
801    valid JSON.
802
803 .. function:: int json_dump_file(const json_t *json, const char *path, size_t flags)
804
805    Write the JSON representation of *root* to the file *path*. If
806    *path* already exists, it is overwritten. *flags* is described
807    above. Returns 0 on success and -1 on error.
808
809 .. type:: json_dump_callback_t
810
811    A typedef for a function that's called by
812    :func:`json_dump_callback()`::
813
814        typedef int (*json_dump_callback_t)(const char *buffer, size_t size, void *data);
815
816    *buffer* points to a buffer containing a chunk of output, *size* is
817    the length of the buffer, and *data* is the corresponding
818    :func:`json_dump_callback()` argument passed through.
819
820    On error, the function should return -1 to stop the encoding
821    process. On success, it should return 0.
822
823    .. versionadded:: 2.2
824
825 .. function:: int json_dump_callback(const json_t *json, json_dump_callback_t callback, void *data, size_t flags)
826
827    Call *callback* repeatedly, passing a chunk of the JSON
828    representation of *root* each time. *flags* is described above.
829    Returns 0 on success and -1 on error.
830
831    .. versionadded:: 2.2
832
833
834 .. _apiref-decoding:
835
836 Decoding
837 ========
838
839 This sections describes the functions that can be used to decode JSON
840 text to the Jansson representation of JSON data. The JSON
841 specification requires that a JSON text is either a serialized array
842 or object, and this requirement is also enforced with the following
843 functions. In other words, the top level value in the JSON text being
844 decoded must be either array or object. To decode any JSON value, use
845 the ``JSON_DECODE_ANY`` flag (see below).
846
847 See :ref:`rfc-conformance` for a discussion on Jansson's conformance
848 to the JSON specification. It explains many design decisions that
849 affect especially the behavior of the decoder.
850
851 Each function takes a *flags* parameter that can be used to control
852 the behavior of the decoder. Its default value is 0. The following
853 macros can be ORed together to obtain *flags*.
854
855 ``JSON_REJECT_DUPLICATES``
856    Issue a decoding error if any JSON object in the input text
857    contains duplicate keys. Without this flag, the value of the last
858    occurence of each key ends up in the result. Key equivalence is
859    checked byte-by-byte, without special Unicode comparison
860    algorithms.
861
862    .. versionadded:: 2.1
863
864 ``JSON_DECODE_ANY``
865    By default, the decoder expects an array or object as the input.
866    With this flag enabled, the decoder accepts any valid JSON value.
867
868    **Note:** Decoding any value may be useful in some scenarios, but
869    it's generally discouraged as it violates strict compatiblity with
870    :rfc:`4627`. If you use this flag, don't expect interoperatibility
871    with other JSON systems.
872
873    .. versionadded:: 2.3
874
875 ``JSON_DISABLE_EOF_CHECK``
876    By default, the decoder expects that its whole input constitutes a
877    valid JSON text, and issues an error if there's extra data after
878    the otherwise valid JSON input. With this flag enabled, the decoder
879    stops after decoding a valid JSON array or object, and thus allows
880    extra data after the JSON text.
881
882    Normally, reading will stop when the last ``]`` or ``}`` in the
883    JSON input is encountered. If both ``JSON_DISABLE_EOF_CHECK`` and
884    ``JSON_DECODE_ANY`` flags are used, the decoder may read one extra
885    UTF-8 code unit (up to 4 bytes of input). For example, decoding
886    ``4true`` correctly decodes the integer 4, but also reads the
887    ``t``. For this reason, if reading multiple consecutive values that
888    are not arrays or objects, they should be separated by at least one
889    whitespace character.
890
891    .. versionadded:: 2.1
892
893 Each function also takes an optional :type:`json_error_t` parameter
894 that is filled with error information if decoding fails. It's also
895 updated on success; the number of bytes of input read is written to
896 its ``position`` field. This is especially useful when using
897 ``JSON_DISABLE_EOF_CHECK`` to read multiple consecutive JSON texts.
898
899 .. versionadded:: 2.3
900    Number of bytes of input read is written to the ``position`` field
901    of the :type:`json_error_t` structure.
902
903 If no error or position information is needed, you can pass *NULL*.
904
905 The following functions perform the actual JSON decoding.
906
907 .. function:: json_t *json_loads(const char *input, size_t flags, json_error_t *error)
908
909    .. refcounting:: new
910
911    Decodes the JSON string *input* and returns the array or object it
912    contains, or *NULL* on error, in which case *error* is filled with
913    information about the error. *flags* is described above.
914
915 .. function:: json_t *json_loadb(const char *buffer, size_t buflen, size_t flags, json_error_t *error)
916
917    .. refcounting:: new
918
919    Decodes the JSON string *buffer*, whose length is *buflen*, and
920    returns the array or object it contains, or *NULL* on error, in
921    which case *error* is filled with information about the error. This
922    is similar to :func:`json_loads()` except that the string doesn't
923    need to be null-terminated. *flags* is described above.
924
925    .. versionadded:: 2.1
926
927 .. function:: json_t *json_loadf(FILE *input, size_t flags, json_error_t *error)
928
929    .. refcounting:: new
930
931    Decodes the JSON text in stream *input* and returns the array or
932    object it contains, or *NULL* on error, in which case *error* is
933    filled with information about the error. *flags* is described
934    above.
935
936    This function will start reading the input from whatever position
937    the input file was, without attempting to seek first. If an error
938    occurs, the file position will be left indeterminate. On success,
939    the file position will be at EOF, unless ``JSON_DISABLE_EOF_CHECK``
940    flag was used. In this case, the file position will be at the first
941    character after the last ``]`` or ``}`` in the JSON input. This
942    allows calling :func:`json_loadf()` on the same ``FILE`` object
943    multiple times, if the input consists of consecutive JSON texts,
944    possibly separated by whitespace.
945
946 .. function:: json_t *json_load_file(const char *path, size_t flags, json_error_t *error)
947
948    .. refcounting:: new
949
950    Decodes the JSON text in file *path* and returns the array or
951    object it contains, or *NULL* on error, in which case *error* is
952    filled with information about the error. *flags* is described
953    above.
954
955
956 .. _apiref-pack:
957
958 Building Values
959 ===============
960
961 This section describes functions that help to create, or *pack*,
962 complex JSON values, especially nested objects and arrays. Value
963 building is based on a *format string* that is used to tell the
964 functions about the expected arguments.
965
966 For example, the format string ``"i"`` specifies a single integer
967 value, while the format string ``"[ssb]"`` or the equivalent ``"[s, s,
968 b]"`` specifies an array value with two strings and a boolean as its
969 items::
970
971     /* Create the JSON integer 42 */
972     json_pack("i", 42);
973
974     /* Create the JSON array ["foo", "bar", true] */
975     json_pack("[ssb]", "foo", "bar", 1);
976
977 Here's the full list of format characters. The type in parentheses
978 denotes the resulting JSON type, and the type in brackets (if any)
979 denotes the C type that is expected as the corresponding argument.
980
981 ``s`` (string) [const char \*]
982     Convert a NULL terminated UTF-8 string to a JSON string.
983
984 ``n`` (null)
985     Output a JSON null value. No argument is consumed.
986
987 ``b`` (boolean) [int]
988     Convert a C :type:`int` to JSON boolean value. Zero is converted
989     to ``false`` and non-zero to ``true``.
990
991 ``i`` (integer) [int]
992     Convert a C :type:`int` to JSON integer.
993
994 ``I`` (integer) [json_int_t]
995     Convert a C :type:`json_int_t` to JSON integer.
996
997 ``f`` (real) [double]
998     Convert a C :type:`double` to JSON real.
999
1000 ``o`` (any value) [json_t \*]
1001     Output any given JSON value as-is. If the value is added to an
1002     array or object, the reference to the value passed to ``o`` is
1003     stolen by the container.
1004
1005 ``O`` (any value) [json_t \*]
1006     Like ``o``, but the argument's reference count is incremented.
1007     This is useful if you pack into an array or object and want to
1008     keep the reference for the JSON value consumed by ``O`` to
1009     yourself.
1010
1011 ``[fmt]`` (array)
1012     Build an array with contents from the inner format string. ``fmt``
1013     may contain objects and arrays, i.e. recursive value building is
1014     supported.
1015
1016 ``{fmt}`` (object)
1017     Build an object with contents from the inner format string
1018     ``fmt``. The first, third, etc. format character represent a key,
1019     and must be ``s`` (as object keys are always strings). The second,
1020     fourth, etc. format character represent a value. Any value may be
1021     an object or array, i.e. recursive value building is supported.
1022
1023 The following functions compose the value building API:
1024
1025 .. function:: json_t *json_pack(const char *fmt, ...)
1026
1027    .. refcounting:: new
1028
1029    Build a new JSON value according to the format string *fmt*. For
1030    each format character (except for ``{}[]n``), one argument is
1031    consumed and used to build the corresponding value. Returns *NULL*
1032    on error.
1033
1034 .. function:: json_t *json_pack_ex(json_error_t *error, size_t flags, const char *fmt, ...)
1035               json_t *json_vpack_ex(json_error_t *error, size_t flags, const char *fmt, va_list ap)
1036
1037    .. refcounting:: new
1038
1039    Like :func:`json_pack()`, but an in the case of an error, an error
1040    message is written to *error*, if it's not *NULL*. The *flags*
1041    parameter is currently unused and should be set to 0.
1042
1043    As only the errors in format string (and out-of-memory errors) can
1044    be caught by the packer, these two functions are most likely only
1045    useful for debugging format strings.
1046
1047 More examples::
1048
1049   /* Build an empty JSON object */
1050   json_pack("{}");
1051
1052   /* Build the JSON object {"foo": 42, "bar": 7} */
1053   json_pack("{sisi}", "foo", 42, "bar", 7);
1054
1055   /* Like above, ':', ',' and whitespace are ignored */
1056   json_pack("{s:i, s:i}", "foo", 42, "bar", 7);
1057
1058   /* Build the JSON array [[1, 2], {"cool": true}] */
1059   json_pack("[[i,i],{s:b]]", 1, 2, "cool", 1);
1060
1061
1062 .. _apiref-unpack:
1063
1064 Parsing and Validating Values
1065 =============================
1066
1067 This sectinon describes functions that help to validate complex values
1068 and extract, or *unpack*, data from them. Like :ref:`building values
1069 <apiref-pack>`, this is also based on format strings.
1070
1071 While a JSON value is unpacked, the type specified in the format
1072 string is checked to match that of the JSON value. This is the
1073 validation part of the process. In addition to this, the unpacking
1074 functions can also check that all items of arrays and objects are
1075 unpacked. This check be enabled with the format character ``!`` or by
1076 using the flag ``JSON_STRICT``. See below for details.
1077
1078 Here's the full list of format characters. The type in parentheses
1079 denotes the JSON type, and the type in brackets (if any) denotes the C
1080 type whose address should be passed.
1081
1082 ``s`` (string) [const char \*]
1083     Convert a JSON string to a pointer to a NULL terminated UTF-8
1084     string. The resulting string is extracted by using
1085     :func:`json_string_value()` internally, so it exists as long as
1086     there are still references to the corresponding JSON string.
1087
1088 ``n`` (null)
1089     Expect a JSON null value. Nothing is extracted.
1090
1091 ``b`` (boolean) [int]
1092     Convert a JSON boolean value to a C :type:`int`, so that ``true``
1093     is converted to 1 and ``false`` to 0.
1094
1095 ``i`` (integer) [int]
1096     Convert a JSON integer to C :type:`int`.
1097
1098 ``I`` (integer) [json_int_t]
1099     Convert a JSON integer to C :type:`json_int_t`.
1100
1101 ``f`` (real) [double]
1102     Convert a JSON real to C :type:`double`.
1103
1104 ``F`` (integer or real) [double]
1105     Convert a JSON number (integer or real) to C :type:`double`.
1106
1107 ``o`` (any value) [json_t \*]
1108     Store a JSON value with no conversion to a :type:`json_t` pointer.
1109
1110 ``O`` (any value) [json_t \*]
1111     Like ``O``, but the JSON value's reference count is incremented.
1112
1113 ``[fmt]`` (array)
1114     Convert each item in the JSON array according to the inner format
1115     string. ``fmt`` may contain objects and arrays, i.e. recursive
1116     value extraction is supporetd.
1117
1118 ``{fmt}`` (object)
1119     Convert each item in the JSON object according to the inner format
1120     string ``fmt``. The first, third, etc. format character represent
1121     a key, and must be ``s``. The corresponding argument to unpack
1122     functions is read as the object key. The second fourth, etc.
1123     format character represent a value and is written to the address
1124     given as the corresponding argument. **Note** that every other
1125     argument is read from and every other is written to.
1126
1127     ``fmt`` may contain objects and arrays as values, i.e. recursive
1128     value extraction is supporetd.
1129
1130 ``!``
1131     This special format character is used to enable the check that
1132     all object and array items are accessed, on a per-value basis. It
1133     must appear inside an array or object as the last format character
1134     before the closing bracket or brace. To enable the check globally,
1135     use the ``JSON_STRICT`` unpacking flag.
1136
1137 ``*``
1138     This special format character is the opposite of ``!``. If the
1139     ``JSON_STRICT`` flag is used, ``*`` can be used to disable the
1140     strict check on a per-value basis. It must appear inside an array
1141     or object as the last format character before the closing bracket
1142     or brace.
1143
1144 The following functions compose the parsing and validation API:
1145
1146 .. function:: int json_unpack(json_t *root, const char *fmt, ...)
1147
1148    Validate and unpack the JSON value *root* according to the format
1149    string *fmt*. Returns 0 on success and -1 on failure.
1150
1151 .. function:: int json_unpack_ex(json_t *root, json_error_t *error, size_t flags, const char *fmt, ...)
1152               int json_vunpack_ex(json_t *root, json_error_t *error, size_t flags, const char *fmt, va_list ap)
1153
1154    Validate and unpack the JSON value *root* according to the format
1155    string *fmt*. If an error occurs and *error* is not *NULL*, write
1156    error information to *error*. *flags* can be used to control the
1157    behaviour of the unpacker, see below for the flags. Returns 0 on
1158    success and -1 on failure.
1159
1160 .. note::
1161
1162    The first argument of all unpack functions is ``json_t *root``
1163    instead of ``const json_t *root``, because the use of ``O`` format
1164    character causes the reference count of ``root``, or some value
1165    reachable from ``root``, to be increased. Furthermore, the ``o``
1166    format character may be used to extract a value as-is, which allows
1167    modifying the structure or contents of a value reachable from
1168    ``root``.
1169
1170    If the ``O`` and ``o`` format character are not used, it's
1171    perfectly safe to cast a ``const json_t *`` variable to plain
1172    ``json_t *`` when used with these functions.
1173
1174 The following unpacking flags are available:
1175
1176 ``JSON_STRICT``
1177     Enable the extra validation step checking that all object and
1178     array items are unpacked. This is equivalent to appending the
1179     format character ``!`` to the end of every array and object in the
1180     format string.
1181
1182 ``JSON_VALIDATE_ONLY``
1183     Don't extract any data, just validate the JSON value against the
1184     given format string. Note that object keys must still be specified
1185     after the format string.
1186
1187 Examples::
1188
1189     /* root is the JSON integer 42 */
1190     int myint;
1191     json_unpack(root, "i", &myint);
1192     assert(myint == 42);
1193
1194     /* root is the JSON object {"foo": "bar", "quux": true} */
1195     const char *str;
1196     int boolean;
1197     json_unpack(root, "{s:s, s:b}", "foo", &str, "quux", &boolean);
1198     assert(strcmp(str, "bar") == 0 && boolean == 1);
1199
1200     /* root is the JSON array [[1, 2], {"baz": null} */
1201     json_error_t error;
1202     json_unpack_ex(root, &error, JSON_VALIDATE_ONLY, "[[i,i], {s:n}]", "baz");
1203     /* returns 0 for validation success, nothing is extracted */
1204
1205     /* root is the JSON array [1, 2, 3, 4, 5] */
1206     int myint1, myint2;
1207     json_unpack(root, "[ii!]", &myint1, &myint2);
1208     /* returns -1 for failed validation */
1209
1210
1211 Equality
1212 ========
1213
1214 Testing for equality of two JSON values cannot, in general, be
1215 achieved using the ``==`` operator. Equality in the terms of the
1216 ``==`` operator states that the two :type:`json_t` pointers point to
1217 exactly the same JSON value. However, two JSON values can be equal not
1218 only if they are exactly the same value, but also if they have equal
1219 "contents":
1220
1221 * Two integer or real values are equal if their contained numeric
1222   values are equal. An integer value is never equal to a real value,
1223   though.
1224
1225 * Two strings are equal if their contained UTF-8 strings are equal,
1226   byte by byte. Unicode comparison algorithms are not implemented.
1227
1228 * Two arrays are equal if they have the same number of elements and
1229   each element in the first array is equal to the corresponding
1230   element in the second array.
1231
1232 * Two objects are equal if they have exactly the same keys and the
1233   value for each key in the first object is equal to the value of the
1234   corresponding key in the second object.
1235
1236 * Two true, false or null values have no "contents", so they are equal
1237   if their types are equal. (Because these values are singletons,
1238   their equality can actually be tested with ``==``.)
1239
1240 The following function can be used to test whether two JSON values are
1241 equal.
1242
1243 .. function:: int json_equal(json_t *value1, json_t *value2)
1244
1245    Returns 1 if *value1* and *value2* are equal, as defined above.
1246    Returns 0 if they are inequal or one or both of the pointers are
1247    *NULL*.
1248
1249
1250 Copying
1251 =======
1252
1253 Because of reference counting, passing JSON values around doesn't
1254 require copying them. But sometimes a fresh copy of a JSON value is
1255 needed. For example, if you need to modify an array, but still want to
1256 use the original afterwards, you should take a copy of it first.
1257
1258 Jansson supports two kinds of copying: shallow and deep. There is a
1259 difference between these methods only for arrays and objects. Shallow
1260 copying only copies the first level value (array or object) and uses
1261 the same child values in the copied value. Deep copying makes a fresh
1262 copy of the child values, too. Moreover, all the child values are deep
1263 copied in a recursive fashion.
1264
1265 .. function:: json_t *json_copy(json_t *value)
1266
1267    .. refcounting:: new
1268
1269    Returns a shallow copy of *value*, or *NULL* on error.
1270
1271 .. function:: json_t *json_deep_copy(json_t *value)
1272
1273    .. refcounting:: new
1274
1275    Returns a deep copy of *value*, or *NULL* on error.
1276
1277
1278 .. _apiref-custom-memory-allocation:
1279
1280 Custom Memory Allocation
1281 ========================
1282
1283 By default, Jansson uses :func:`malloc()` and :func:`free()` for
1284 memory allocation. These functions can be overridden if custom
1285 behavior is needed.
1286
1287 .. type:: json_malloc_t
1288
1289    A typedef for a function pointer with :func:`malloc()`'s
1290    signature::
1291
1292        typedef void *(*json_malloc_t)(size_t);
1293
1294 .. type:: json_free_t
1295
1296    A typedef for a function pointer with :func:`free()`'s
1297    signature::
1298
1299        typedef void (*json_free_t)(void *);
1300
1301 .. function:: void json_set_alloc_funcs(json_malloc_t malloc_fn, json_free_t free_fn)
1302
1303    Use *malloc_fn* instead of :func:`malloc()` and *free_fn* instead
1304    of :func:`free()`. This function has to be called before any other
1305    Jansson's API functions to ensure that all memory operations use
1306    the same functions.
1307
1308 Examples:
1309
1310 Use the `Boehm's conservative garbage collector`_ for memory
1311 operations::
1312
1313     json_set_alloc_funcs(GC_malloc, GC_free);
1314
1315 .. _Boehm's conservative garbage collector: http://www.hpl.hp.com/personal/Hans_Boehm/gc/
1316
1317 Allow storing sensitive data (e.g. passwords or encryption keys) in
1318 JSON structures by zeroing all memory when freed::
1319
1320     static void *secure_malloc(size_t size)
1321     {
1322         /* Store the memory area size in the beginning of the block */
1323         void *ptr = malloc(size + 8);
1324         *((size_t *)ptr) = size;
1325         return ptr + 8;
1326     }
1327
1328     static void secure_free(void *ptr)
1329     {
1330         size_t size;
1331
1332         ptr -= 8;
1333         size = *((size_t *)ptr);
1334
1335         guaranteed_memset(ptr, 0, size);
1336         free(ptr);
1337     }
1338
1339     int main()
1340     {
1341         json_set_alloc_funcs(secure_malloc, secure_free);
1342         /* ... */
1343     }
1344
1345 For more information about the issues of storing sensitive data in
1346 memory, see
1347 http://www.dwheeler.com/secure-programs/Secure-Programs-HOWTO/protect-secrets.html.
1348 The page also explains the :func:`guaranteed_memset()` function used
1349 in the example and gives a sample implementation for it.