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[#]: collector: "lujun9972"
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[#]: translator: "wxy"
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[#]: reviewer: "wxy"
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[#]: publisher: "wxy"
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[#]: url: "https://linux.cn/article-11198-1.html"
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[#]: subject: "How To Parse And Pretty Print JSON With Linux Commandline Tools"
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[#]: via: "https://www.ostechnix.com/how-to-parse-and-pretty-print-json-with-linux-commandline-tools/"
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[#]: author: "EDITOR https://www.ostechnix.com/author/editor/"
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如何用 Linux 命令行工具解析和格式化输出 JSON
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JSON 是一种轻量级且与语言无关的数据存储格式，易于与大多数编程语言集成，也易于人类理解 —— 当然，如果格式正确的话。JSON 这个词代表 **J**ava **S**cript **O**bject **N**otation，虽然它以 JavaScript 开头，而且主要用于在服务器和浏览器之间交换数据，但现在正在用于许多领域，包括嵌入式系统。在这里，我们将使用 Linux 上的命令行工具解析并格式化打印 JSON。它对于在 shell 脚本中处理大型 JSON 数据或在 shell 脚本中处理 JSON 数据非常有用。
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### 什么是格式化输出？
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JSON 数据的结构更具人性化。但是在大多数情况下，JSON 数据会存储在一行中，甚至没有行结束字符。
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显然，这对于手动阅读和编辑不太方便。
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这是<ruby>格式化输出<rt>pretty print</rt></ruby>就很有用。这个该名称不言自明：重新格式化 JSON 文本，使人们读起来更清晰。这被称为 **JSON 格式化输出**。
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### 用 Linux 命令行工具解析和格式化输出 JSON
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可以使用命令行文本处理器解析 JSON 数据，例如 `awk`、`sed` 和 `gerp`。实际上 `JSON.awk` 是一个来做这个的 awk 脚本。但是，也有一些专用工具可用于同一目的。
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1. `jq` 或 `jshon`，shell 下的 JSON 解析器，它们都非常有用。
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2. Shell 脚本，如 `JSON.sh` 或 `jsonv.sh`，用于在 bash、zsh 或 dash shell 中解析JSON。
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3. `JSON.awk`，JSON 解析器 awk 脚本。
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4. 像 `json.tool` 这样的 Python 模块。
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5. `undercore-cli`，基于 Node.js 和 javascript。
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在本教程中，我只关注 `jq`，这是一个 shell 下的非常强大的 JSON 解析器，具有高级过滤和脚本编程功能。
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### JSON 格式化输出
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JSON 数据可能放在一行上使人难以解读，因此为了使其具有一定的可读性，JSON 格式化输出就可用于此目的的。
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**示例：**来自 `jsonip.com` 的数据，使用 `curl` 或 `wget` 工具获得 JSON 格式的外部 IP 地址，如下所示。
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```
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$ wget -cq http://jsonip.com/ -O -
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```
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实际数据看起来类似这样：
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```
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{"ip":"111.222.333.444","about":"/about","Pro!":"http://getjsonip.com"}
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```
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现在使用 `jq` 格式化输出它：
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```
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$ wget -cq http://jsonip.com/ -O - | jq '.'
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```
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通过 `jq` 过滤了该结果之后，它应该看起来类似这样：
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```
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{
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"ip": "111.222.333.444",
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"about": "/about",
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"Pro!": "http://getjsonip.com"
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}
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```
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同样也可以通过 Python `json.tool` 模块做到。示例如下：
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```
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$ cat anything.json | python -m json.tool
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```
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这种基于 Python 的解决方案对于大多数用户来说应该没问题，但是如果没有预安装或无法安装 Python 则不行，比如在嵌入式系统上。
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然而，`json.tool` Python 模块具有明显的优势，它是跨平台的。因此，你可以在 Windows、Linux 或 Mac OS 上无缝使用它。
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### 如何用 jq 解析 JSON
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首先，你需要安装 `jq`，它已被大多数 GNU/Linux 发行版选中，并使用各自的软件包安装程序命令进行安装。
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在 Arch Linux 上：
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```
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$ sudo pacman -S jq
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```
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在 Debian、Ubuntu、Linux Mint 上：
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```
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$ sudo apt-get install jq
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```
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在 Fedora 上：
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```
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$ sudo dnf install jq
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```
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在 openSUSE 上：
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```
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$ sudo zypper install jq
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```
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对于其它操作系统或平台参见[官方的安装指导][1]。
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#### jq 的基本过滤和标识符功能
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`jq` 可以从 `STDIN` 或文件中读取 JSON 数据。你可以根据情况使用。
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单个符号 `.` 是最基本的过滤器。这些过滤器也称为**对象标识符-索引**。`jq` 使用单个 `.` 过滤器基本上相当将输入的 JSON 文件格式化输出。
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- **单引号**：不必始终使用单引号。但是如果你在一行中组合几个过滤器，那么你必须使用它们。
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- **双引号**：你必须用两个双引号括起任何特殊字符，如 `@`、`＃`、`$`，例如 `jq .foo.”@bar”`。
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- **原始数据打印**：不管出于任何原因，如果你只需要最终解析的数据（不包含在双引号内），请使用带有 `-r` 标志的 `jq` 命令，如下所示：`jq -r .foo.bar`。
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#### 解析特定数据
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要过滤出 JSON 的特定部分，你需要了解格式化输出的 JSON 文件的数据层次结构。
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来自维基百科的 JSON 数据示例：
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```
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{
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"firstName": "John",
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"lastName": "Smith",
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"age": 25,
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"address": {
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"streetAddress": "21 2nd Street",
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"city": "New York",
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"state": "NY",
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"postalCode": "10021"
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},
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"phoneNumber": [
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{
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"type": "home",
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"number": "212 555-1234"
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},
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||
{
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||
"type": "fax",
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||
"number": "646 555-4567"
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}
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],
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"gender": {
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||
"type": "male"
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}
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}
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```
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我将在本教程中将此 JSON 数据用作示例，将其保存为 `sample.json`。
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假设我想从 `sample.json` 文件中过滤出地址。所以命令应该是这样的：
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```
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$ jq .address sample.json
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```
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示例输出：
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```
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{
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"streetAddress": "21 2nd Street",
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"city": "New York",
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"state": "NY",
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"postalCode": "10021"
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}
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```
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再次，我想要邮政编码，然后我要添加另一个**对象标识符-索引**，即另一个过滤器。
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```
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$ cat sample.json | jq .address.postalCode
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```
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另请注意，**过滤器区分大小写**，并且你必须使用完全相同的字符串来获取有意义的输出，否则就是 null。
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#### 从 JSON 数组中解析元素
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JSON 数组的元素包含在方括号内，这无疑是非常通用的。
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要解析数组中的元素，你必须使用 `[]` 标识符以及其他对象标识符索引。
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在此示例 JSON 数据中，电话号码存储在数组中，要从此数组中获取所有内容，你只需使用括号，像这个示例：
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```
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$ jq .phoneNumber[] sample.json
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```
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假设你只想要数组的第一个元素，然后使用从 `0` 开始的数组对象编号，对于第一个项目，使用 `[0]`，对于下一个项目，它应该每步增加 1。
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```
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$ jq .phoneNumber[0] sample.json
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```
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#### 脚本编程示例
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假设我只想要家庭电话，而不是整个 JSON 数组数据。这就是用 `jq` 命令脚本编写的方便之处。
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```
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$ cat sample.json | jq -r '.phoneNumber[] | select(.type == "home") | .number'
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```
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首先，我将一个过滤器的结果传递给另一个，然后使用 `select` 属性选择特定类型的数据，再次将结果传递给另一个过滤器。
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解释每种类型的 `jq` 过滤器和脚本编程超出了本教程的范围和目的。强烈建议你阅读 `jq` 手册，以便更好地理解下面的内容。
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资源：
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- https://stedolan.github.io/jq/manual/
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- http://www.compciv.org/recipes/cli/jq-for-parsing-json/
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- https://lzone.de/cheat-sheet/jq
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via: https://www.ostechnix.com/how-to-parse-and-pretty-print-json-with-linux-commandline-tools/
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作者：[ostechnix][a]
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选题：[lujun9972][b]
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译者：[wxy](https://github.com/wxy)
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校对：[wxy](https://github.com/wxy)
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本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创编译，[Linux中国](https://linux.cn/) 荣誉推出
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[a]: https://www.ostechnix.com/author/editor/
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[b]: https://github.com/lujun9972
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[1]: https://stedolan.github.io/jq/download/
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