基础表达式(Basic filters)是 jq 提供的基本过滤器,用来访问 JSON 对象中的属性。基础表达式也是实现更复杂查询功能的基础。基础表达式主要有以下几种:
'.' 符号。单独的一个'.'符号用来表示对作为表达式输入的整个 JSON 对象的引用。
JSON 对象操作。jq 提供两种基本表达式用来访问 JSON 对象的属性:'.<attributename>'和'.<attributename>?'。正常情况下,这两个表达式的行为相同:都是访问对象属性,如果 JSON 对象不包含指定的属性则返回 null。区别在于,当输入不是 JSON 对象或数组时,第一个表达式会抛出异常。第二个表达式无任何输出。
数组操作。jq 提供三种基础表达式来操作数组:
迭代器操作('.[]'). 该表达式的输入可以是数组或者 JSON 对象。输出的是基于数组元素或者 JSON 对象属性值的 iterator。
访问特定元素的操作('.[index]'或'.[attributename]')。用来访问数组元素或者 JSON 对象的属性值。输出是单个值
数组切片操作('.[startindex:endindex]'),其行为类似于 python 语言中数组切片操作。
表达式操作(','和 '|')。表达式操作是用来关联多个基础表达式。其中逗号表示对同一个输入应用多个表达式。管道符表示将前一个表达式的输出用作后一个表达式的输入。当前一个表达式产生的结果是迭代器时,会将迭代器中的每一个值用作后一个表达式的输入从而形成新的表达式。例如'.[]|.+1', 在这个表达式中,第一个子表达式'.[]'在输入数组上构建迭代器,第二个子表达式则在迭代器的每个元素上加 1。
内置运算支持jq 内部支持的数据类型有:数字,字符串,数组和对象(object)。并且在这些数据类型的基础上, jq 提供了一些基本的操作符来实现一些基本的运算和数据操作。列举如下:
数学运算。对于数字类型,jq 实现了基本的加减乘除(/)和求余(%)运算。对于除法运算,jq 最多支持 16 位小数。
字符串操作。jq 提供字符串的连接操作(运算符为'+',例如:"tom "+"jerry"结果为"tom jerry"),字符串的复制操作(例如:'a'*3 结果为'aaa'),以及字符串分割操作(将字符串按照指定的分割符分成数组,例如"sas"/"s"的结果为["","a",""],而"sas"/"a"的结果为["s","s"]。
数组操作。jq 提供两种数组运算:并集('+')运算,结果数组中包含参与运算的数组的所有元素。差集运算('-'),例如:有数组 a,b, a-b 的结果为所有在 a 中且不包含在 b 中的元素组成的数组。
对象操作。jq 实现了两个 JSON 对象的合并操作(merge)。当两个参与运算的对象包含相同的属性时则保留运算符右侧对象的属性值。有两种合并运算符:'+'和'*'。所不同的是,运算符'+'只做顶层属性的合并,运算符'*'则是递归合并。例如:有对象 a={"a":{"b":1}}, b={"a":{"c":2}},a+b 的结果为{"a":{"c":2}},而 a*b 的结果为{"a":{"b":1,"c":2}}
比较操作:jq 内部支持的比较操作符有==, !=,>,>=,<=和<。其中,'=='的规则和 javascript 中的恒等('===')类似,只有两个操作数的类型和值均相同时其结果才是 true。
逻辑运算符: and/or/not。在 jq 逻辑运算中,除了 false 和 null 外,其余的任何值都等同于 true。
默认操作符('//'), 表达式'a//b'表示当表达式 a 的值不是 false 或 null 时,a//b 等于 a,否则等于 b。
jq 中有一种很特殊的运算规则:当���算符的一个或两个操作数是迭代器时,其运算以类似与笛卡尔乘积的方式进行,即把两个操作数中的每一个元素拿出来分别运算。例如:
清单 3. 迭代器运算
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#result is 5 6 7 8 jq -n '([1,2]|.[])+([4,6]|.[])'
jq 内部支持两种控制结构:判断语句和异常处理. 判断语句的完整结构为 if then-elif then-else-end. 当判断条件的结果为多个值时(迭代器),会对每个值执行一次判断。
异常处理语句的结构为 try <表达式 a> catch <表达式 b>. 当表达式 a 发生异常时,执行表达式 b,且输入为捕捉到的异常信息。如果不需要额外的处理,只是简单的抑制异常信息的输入,可以没有 catch 语句(如 try .a)。这时,整个表达式可以简写为'<表达式 a>?'(如:.a?)。
jq 内部还支持函数。在使用 jq 函数时,我们应该注意区分两个概念:输入和参数。输入可能是整个表达式的输入数据也可能是表达式别的部分的输出。而参数和函数一起构成新的 filter 来处理输入。和其他编程语言不同的是,在调用函数时,多个参数之间以分号分隔。jq 通过内置函数提供了数据处理时常用的操作,例如:过滤,映射,路径操作等。下面分别说明。
映射操作