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Ridgun
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16 O Livro do Ridgun

A lib json — Árvore AST Recursiva RFC 8259, Pretty-Printer e Consultas por Caminho

16.1. Por que existe a lib json? (O problema real e a filosofia Ridgun)

«Por que preciso de uma lib json escrita de raiz em Ridgun puro em vez de ligar uma biblioteca C tradicional?»

Essa é a primeira pergunta que qualquer engenheiro de sistemas faz ao chegar à json. E a resposta resume toda a filosofia do ridgun-libs:

Sejamos sinceros: navegar num JSON aninhado em muitas linguagens estáticas obriga a escrever páginas de código repetitivo ou encadear dez .and_then() antes de ler uma simples porta.

A lib json fornece um analisador descendente recursivo completo para RFC 8259 sobre o ADT algébrico JsonVal (JnNull, JnBool, JnInt, JnStr, JnArr, JnObj, JnErr), serialização compacta e indentada (json pretty) e consultas diretas por caminho com pontos ("server.http.port", "users.0.name").

Num ecossistema tradicional, resolver as tarefas do domínio JSON implica arrastar dependências externas em C, lidar com ponteiros brutos, conversões opacas de tipos, exceções não verificadas ou pausas imprevisíveis do coletor de lixo. Em Ridgun, a lib json (src/main/ridgun/lib/json.rg) aborda o problema com quatro princípios inegociáveis:

  1. Declare import json (ou import json as alias) no início do ficheiro: cada lib define o seu espaço de nomes module :: json e em modo --strict as funções multi-palavra são sempre invocadas com espaços naturais.
  2. Encadeie os seus pipelines da esquerda para a direita com ->: escreva entrada passo um -> passo dois -> resultado, use máscaras (+ _ _ +) para desestruturar sequências e omita _ = em instruções sequenciais (ou descarte com -> ()).
  3. Recursão de cauda com TCO (Tail-Call Optimization): todas as travessias internas da json são compiladas para ciclos nativos em espaço de pilha $O(1)$.
  4. Memória determinística (RMM1 / RMM2): cada estrutura intermédia é libertada no instante exato em que termina a sua última leitura, sem Garbage Collector.

16.2. Artefactos nativos, importação e catálogo completo da API de json

No ridgun-libs, json é uma lib de primeira classe localizada em src/main/ridgun/lib/json.rg (domínio JSON). Ao compilar com stable bundle, é empacotada em três formatos nativos:

ArtefactoCaminhoFinalidade
Bundle Ridguntarget/bundles/json.rglibDistribuição e importação direta com import json
Ficheiro compiladotarget/json.rgcArtefacto intermédio verificado pelo ridgunc
Objeto partilhado ELF64target/libjson.soBiblioteca dinâmica nativa sem dependências de C nem libc

Cada lib declara o seu próprio espaço de nomes com module :: json: basta escrever import json (ou import json as alias) no topo e invocar as suas funções com espaços naturais (minha funcao x) e pipelines -> (x minha funcao -> resultado).

16.2.1. Resumo das famílias funcionais da json

Assinatura / Função / TipoO que faz e quando usar
type JsonVal`JnNull
json parse / json is okAnalisa texto JSON numa árvore JsonVal e valida a ausência de JnErr
json stringify / json prettySerializa JsonVal em JSON compacto ou multilinha indentado
json get path / json get str / json get int / json get boolPercorre objetos e listas aninhados através de caminhos com pontos ("a.b.0.c")

16.2.2. Catálogo exaustivo de tipos e assinaturas em src/main/ridgun/lib/json.rg

Abaixo encontra-se o inventário completo de tipos algébricos (type), operadores (op ::) e assinaturas de funções (fn ::) definidos em src/main/ridgun/lib/json.rg (7 tipos, 0 operadores e 118 funções):

Tipos algébricos e registos (type) da json:

type JsonField = JsonField String JsonVal
type JsonVal = JsonNull | JsonBool Bool | JsonInt Int | JsonStr String | JsonArr [JsonVal] | JsonObj [JsonField]
type JsonRes = JsonOk JsonVal | JsonErr String
type JsonStep = JStepOk JsonVal Int | JStepErr String
type JsonArrStep = JArrOk [JsonVal] Int | JArrErr String
type JsonObjStep = JObjOk [JsonField] Int | JObjErr String
type JsonStrStep = JStrOk String Int | JStrErr String
#Função / Assinatura (fn ::)Tipo de Retorno
1fn :: j is ws IntBool
2fn :: j is digit IntBool
3fn :: j skip ws String Int IntInt
4fn :: j spaces IntString
5fn :: j escape loop String Int Int StringString
6fn :: j escape str StringString
7fn :: j unescape char IntString
8fn :: j parse str loop String Int Int StringJsonStrStep
9fn :: j parse string String Int IntJsonStrStep
10fn :: j scan digits String Int IntInt
11fn :: j parse number String Int IntJsonStep
12fn :: j finish neg num String Int IntJsonStep
13fn :: j finish pos num String Int IntJsonStep
14fn :: j parse val String Int IntJsonStep
15fn :: j parse val at String Int IntJsonStep
16fn :: j wrap str step JsonStrStepJsonStep
17fn :: j parse arr open String Int IntJsonStep
18fn :: j parse arr first String Int IntJsonStep
19fn :: j finish arr step JsonArrStepJsonStep
20fn :: j parse arr items String Int Int [JsonVal]JsonArrStep
21fn :: j parse arr after item String Int [JsonVal] JsonStepJsonArrStep
22fn :: j parse arr delim String Int Int [JsonVal]JsonArrStep
23fn :: j parse obj open String Int IntJsonStep
24fn :: j parse obj first String Int IntJsonStep
25fn :: j finish obj step JsonObjStepJsonStep
26fn :: j parse obj fields String Int Int [JsonField]JsonObjStep
27fn :: j parse obj after key String Int [JsonField] JsonStrStepJsonObjStep
28fn :: j parse obj colon String Int Int String [JsonField]JsonObjStep
29fn :: j parse obj after val String Int String [JsonField] JsonStepJsonObjStep
30fn :: j parse obj delim String Int Int [JsonField]JsonObjStep
31fn :: j check eof String Int JsonStepJsonRes
32fn :: j check eof pos Int Int JsonValJsonRes
33fn :: json parse StringJsonRes
34fn :: j join arr [JsonVal]String
35fn :: j join obj [JsonField]String
36fn :: json stringify JsonValString
37fn :: j pretty arr [JsonVal] Int IntString
38fn :: j pretty obj [JsonField] Int IntString
39fn :: j pretty val JsonVal Int IntString
40fn :: json pretty JsonVal IntString
41fn :: j find field [JsonField] StringJsonVal
42fn :: json get field JsonVal StringJsonVal
43fn :: j nth val [JsonVal] IntJsonVal
44fn :: json get index JsonVal IntJsonVal
45fn :: j split dots loop String Int Int Int [String][String]
46fn :: j step path JsonVal StringJsonVal
47fn :: j walk path JsonVal [String]JsonVal
48fn :: json get path JsonVal StringJsonVal
49fn :: json get str JsonVal String StringString
50fn :: j unwrap str JsonVal StringString
51fn :: json get int JsonVal String IntInt
52fn :: j unwrap int JsonVal IntInt
53fn :: json get bool JsonVal String BoolBool
54fn :: j unwrap bool JsonVal BoolBool
55fn :: j put field [JsonField] String JsonVal[JsonField]
56fn :: json set field JsonVal String JsonValJsonVal

16.3. Explorando a json a fundo: Exemplos passo a passo de cada funcionalidade

Não basta ver a tabela de assinaturas: vamos explorar cada uma das funcionalidades da lib json através de exemplos progressivos e executáveis em Ridgun. Começaremos pelas duas receitas tabulares de uso diário e depois percorreremos em detalhe todos os cenários funcionais, transformações e casos de fronteira verificados em src/test/ridgun/test json.rg.

16.3.1. Exemplo 1: Fluxo principal em estilo tabular com json

Repare como em Ridgun os sinais = e os passos de transformação com json ficam alinhados como uma tabela limpa, sem variáveis mutáveis desnecessárias nem efeitos colaterais ocultos:

import json

fn :: leer config servidor JsonVal => String Int Bool
      leer config servidor doc =
        json get str doc "server.host" "127.0.0.1" -> host
        json get int doc "server.port" 8080 -> port
        json get bool doc "server.tls.enabled" False -> tls
        (host, port, tls)

16.3.2. Exemplo 2: Composição segura e tratamento de casos de fronteira

Todas as funções da lib json foram desenhadas para se comporem com guardas booleanas | e com as restantes 32 libs do ridgun-libs:

import json

fn :: construir manifiesto => String
      construir manifiesto =
        JsonObj [JsonField "app" (JsonStr "solstice"), JsonField "workers" (JsonInt 8)] -> nodo
        json pretty nodo 2

16.3.3. Exemplo 3: Análise sintática (json parse), serialização compacta (json stringify) e impressão indentada (json pretty)

Neste exemplo prático exploramos de forma exaustiva como a json se comporta neste bloco funcional, incluindo entradas padrão, combinações de parâmetros e valores limite:

fn :: test json parse stringify and pretty => ()
      test json parse stringify and pretty =
        lb = char from code 123
        rb = char from code 125
        raw = lb + "\"user\":" + lb + "\"name\":\"Ada \\\"Lovelace\\\"\",\"age\":36,\"active\":true,\"roles\":[\"admin\",\"math\"],\"meta\":null" + rb + rb
        res = json parse raw
        assert true (is json ok res) "AC1: json parse nested object and array"
        val = unwrap json res

        compact = json stringify val
        assert str eq compact raw "AC1: json stringify lossless round-trip"

        pretty_s = json pretty val 2
        res2 = json parse pretty_s
        assert true (is json ok res2) "AC1: json pretty output parses back cleanly"
        assert str eq (json stringify (unwrap json res2)) raw "AC1: json pretty round-trip equality"
        ()

16.3.4. Exemplo 4: Primitivas JSON (null, bool, int, str), sequências de escape e contentores vazios ([], {})

Neste exemplo prático exploramos de forma exaustiva como a json se comporta neste bloco funcional, incluindo entradas padrão, combinações de parâmetros e valores limite:

fn :: test json primitives escapes and empty containers => ()
      test json primitives escapes and empty containers =
        lb = char from code 123
        rb = char from code 125
        bs = char from code 92
        nl = char from code 10
        tab = char from code 9
        assert str eq (json stringify (unwrap json (json parse (lb + rb)))) (lb + rb) "AC1: empty object {}"
        assert str eq (json stringify (unwrap json (json parse "[]"))) "[]" "AC1: empty array []"
        assert str eq (json stringify (unwrap json (json parse ("  " + lb + "  " + rb + "  ")))) (lb + rb) "AC1: whitespace-padded empty object"
        assert true (is json null (unwrap json (json parse "null"))) "AC1: root null literal"
        assert str eq (json stringify (unwrap json (json parse "true"))) "true" "AC1: root true literal"
        assert str eq (json stringify (unwrap json (json parse "false"))) "false" "AC1: root false literal"
        assert str eq (json stringify (unwrap json (json parse "0"))) "0" "AC1: root zero integer"
        assert str eq (json stringify (unwrap json (json parse "-42000"))) "-42000" "AC1: root negative integer"

        esc_json = lb + "\"msg\":\"line1" + bs + "nline2" + bs + "t" + bs + bs + "slash\"" + rb
        esc_val = unwrap json (json parse esc_json)
        assert str eq (json get str esc_val "msg" "") ("line1" + nl + "line2" + tab + bs + "slash") "AC1: unescape \\n, \\t, \\\\ in JSON strings"
        assert str eq (json stringify esc_val) esc_json "AC1: re-escape \\n, \\t, \\\\ on stringify"
        ()

16.3.5. Exemplo 5: Consultas profundas por caminho de pontos (json query, json query str/int/bool) e atualização funcional (json set field)

Neste exemplo prático exploramos de forma exaustiva como a json se comporta neste bloco funcional, incluindo entradas padrão, combinações de parâmetros e valores limite:

fn :: test json dot path queries and updates => ()
      test json dot path queries and updates =
        lb = char from code 123
        rb = char from code 125
        raw = lb + "\"user\":" + lb + "\"name\":\"Ada\",\"age\":36,\"active\":true,\"roles\":[\"admin\",\"math\"],\"matrix\":[[10,20],[30,40]]" + rb + ",\"count\":-7,\"disabled\":false" + rb
        val = unwrap json (json parse raw)

        assert str eq (json get str val "user.name" "") "Ada" "AC2: json get str dot path"
        assert int equals (json get int val "user.age" 0) 36 "AC2: json get int dot path"
        assert int equals (json get int val "count" 0) (-7) "AC2: json get int negative"
        assert true (json get bool val "user.active" False) "AC2: json get bool true"
        assert false (json get bool val "disabled" True) "AC2: json get bool false"
        assert str eq (json get str val "user.roles.0" "") "admin" "AC2: json get str array index 0"
        assert str eq (json get str val "user.roles.1" "") "math" "AC2: json get str array index 1"
        assert int equals (json get int val "user.matrix.1.0" 0) 30 "AC2: nested 2D array index user.matrix.1.0"
        assert int equals (json get int val "user.matrix.1.1" 0) 40 "AC2: nested 2D array index user.matrix.1.1"
        assert str eq (json get str val "user.roles.99" "oob") "oob" "AC2: out-of-bounds array index fallback"
        assert str eq (json get str val "user.missing.deep" "fallback") "fallback" "AC2: missing deep dot-path fallback"

        updated = json set field val "version" (JsonInt 2)
        assert int equals (json get int updated "version" 0) 2 "AC2: json set field adds new key"
        overwritten = json set field updated "count" (JsonInt 99)
        assert int equals (json get int overwritten "count" 0) 99 "AC2: json set field overwrites existing key"
        ()

16.3.6. Exemplo 6: Deteção segura de entradas JSON malformadas (JsonErr) sem pânicos nem exceções

Neste exemplo prático exploramos de forma exaustiva como a json se comporta neste bloco funcional, incluindo entradas padrão, combinações de parâmetros e valores limite:

fn :: test json malformed inputs => ()
      test json malformed inputs =
        lb = char from code 123
        rb = char from code 125
        assert false (is json ok (json parse "")) "AC3: reject empty input"
        assert false (is json ok (json parse "   ")) "AC3: reject whitespace-only input"
        assert false (is json ok (json parse (lb + "\"unclosed\":1"))) "AC3: reject unclosed object"
        assert false (is json ok (json parse "[1, 2, 3")) "AC3: reject unclosed array"
        assert false (is json ok (json parse "\"unterminated string")) "AC3: reject unterminated string"
        assert false (is json ok (json parse (lb + "unquoted: 1" + rb))) "AC3: reject unquoted object key"
        assert false (is json ok (json parse (lb + "\"k\" 1" + rb))) "AC3: reject missing colon in object"
        assert false (is json ok (json parse "[1, 2] trailing")) "AC3: reject trailing garbage token"
        assert false (is json ok (json parse "tru")) "AC3: reject truncated boolean literal"
        assert false (is json ok (json parse "nul")) "AC3: reject truncated null literal"
        ()

16.4. Debaixo do capô: como a json é construída em Ridgun puro (src/main/ridgun/lib/json.rg)

Uma das maiores vantagens do ridgun-libs é que não existem caixas-pretas em C. Pode abrir src/main/ridgun/lib/json.rg e ler exatamente como cada operação é implementada usando pattern matching, árvores de guardas | / |. e recursão de cauda (TCO). Vejamos as peças-chave da sua implementação real:

16.4.1. Implementação interna: Whitespace & Character Helpers

Observe como json.rg estrutura primeiro as assinaturas fn :: ... => ... e resolve cada caso através de equações alinhadas e chamadas de cauda:

module :: json

fn :: j is ws Int => Bool
      j is ws c   =  c == 32 OR c == 9 OR c == 10 OR c == 13

fn :: j is digit Int => Bool
      j is digit c   =  c >= 48 AND c <= 57

fn :: j skip ws String Int Int => Int
      j skip ws s      pos len
        | pos >= len = len
        | j is ws (str char at s pos) = j skip ws s (pos + 1) len
        | otherwise = pos

fn :: j spaces Int => String
      j spaces n
        | n <= 0 = ""
        | otherwise = " " + (j spaces (n - 1))

16.4.2. Implementação interna: Integer Literal Parsing

Observe como json.rg estrutura primeiro as assinaturas fn :: ... => ... e resolve cada caso através de equações alinhadas e chamadas de cauda:

fn :: j scan digits String Int Int => Int
      j scan digits s      pos len
        | pos >= len = len
        | j is digit (str char at s pos) = j scan digits s (pos + 1) len
        | otherwise = pos

fn :: j parse number String Int Int => JsonStep
      j parse number s      pos len
        | (str char at s pos) == 45 = j finish neg num s pos (j scan digits s (pos + 1) len)
        | otherwise = j finish pos num s pos (j scan digits s pos len)

fn :: j finish neg num String Int Int     => JsonStep
      j finish neg num s      pos end_pos
        | end_pos <= (pos + 1) = JStepErr "invalid negative number"
        | otherwise = JStepOk (JsonInt (str to int (str slice s pos end_pos))) end_pos

fn :: j finish pos num String Int Int     => JsonStep
      j finish pos num s      pos end_pos
        | end_pos <= pos = JStepErr "expected number"
        | otherwise = JStepOk (JsonInt (str to int (str slice s pos end_pos))) end_pos

16.4.3. Implementação interna: Serialization & Pretty-Printing

Observe como json.rg estrutura primeiro as assinaturas fn :: ... => ... e resolve cada caso através de equações alinhadas e chamadas de cauda:

fn :: j join arr loop [JsonVal] String String String String => String
      j join arr loop []     c0 c1 c2 c3 = j sb finish c0 c1 c2 c3
      j join arr loop (v:vs) c0 c1 c2 c3 =
        n0, n1, n2, n3 = j sb append ("," + (json stringify v)) c0 c1 c2 c3
        j join arr loop vs n0 n1 n2 n3

fn :: j join arr [JsonVal] => String
      j join arr []        =  ""
      j join arr (v:vs)    =  j join arr loop vs (json stringify v) "" "" ""

fn :: j join obj loop [JsonField] String String String String => String
      j join obj loop []                     c0 c1 c2 c3 = j sb finish c0 c1 c2 c3
      j join obj loop ((JsonField k v):rest) c0 c1 c2 c3 =
        item = "," + (j escape str k) + ":" + (json stringify v)
        n0, n1, n2, n3 = j sb append item c0 c1 c2 c3
        j join obj loop rest n0 n1 n2 n3

fn :: j join obj [JsonField] => String
      j join obj []                     =  ""
      j join obj ((JsonField k v):rest) =
        first = (j escape str k) + ":" + (json stringify v)
        j join obj loop rest first "" "" ""

fn :: j pos int to str Int String => String
      j pos int to str n acc =
        | n <= 0    = acc
        | otherwise = j pos int to str (n / 10) ((char from code (48 + (n % 10))) + acc)

fn :: j int to str Int => String
      j int to str n =
        | n == 0         = "0"
        | n > 0          = j pos int to str n ""
        | n > (0 - 10)   = "-" + (char from code (48 + (0 - n)))
        | otherwise      = "-" + (j pos int to str (0 - (n / 10)) (char from code (48 + (0 - (n % 10)))))

fn :: json stringify JsonVal          => String
      json stringify JsonNull         =  "null"
      json stringify (JsonBool True)  =  "true"
      json stringify (JsonBool False) =  "false"
      json stringify (JsonInt n)      =  j int to str n
      json stringify (JsonStr s)      =  j escape str s
      json stringify (JsonArr items)  =  "[" + (j join arr items) + "]"
      json stringify (JsonObj fields) =  (char from code 123) + (j join obj fields) + (char from code 125)

fn :: j pretty arr loop [JsonVal] Int Int String String String String => String
      j pretty arr loop []     _   _   c0 c1 c2 c3 = j sb finish c0 c1 c2 c3
      j pretty arr loop (v:vs) ind cur c0 c1 c2 c3 =
        item = "," + (char from code 10) + (j spaces (cur + ind)) + (j pretty val v ind (cur + ind))
        n0, n1, n2, n3 = j sb append item c0 c1 c2 c3
        j pretty arr loop vs ind cur n0 n1 n2 n3

fn :: j pretty arr [JsonVal] Int Int => String
      j pretty arr []     _   _   =  ""
      j pretty arr (v:vs) ind cur =
        first = (j spaces (cur + ind)) + (j pretty val v ind (cur + ind))
        j pretty arr loop vs ind cur first "" "" ""

fn :: j pretty obj loop [JsonField] Int Int String String String String => String
      j pretty obj loop []                     _   _   c0 c1 c2 c3 = j sb finish c0 c1 c2 c3
      j pretty obj loop ((JsonField k v):rest) ind cur c0 c1 c2 c3 =
        item = "," + (char from code 10) + (j spaces (cur + ind)) + (j escape str k) + ": " + (j pretty val v ind (cur + ind))
        n0, n1, n2, n3 = j sb append item c0 c1 c2 c3
        j pretty obj loop rest ind cur n0 n1 n2 n3

fn :: j pretty obj [JsonField] Int Int => String
      j pretty obj []                     _   _   =  ""
      j pretty obj ((JsonField k v):rest) ind cur =
        first = (j spaces (cur + ind)) + (j escape str k) + ": " + (j pretty val v ind (cur + ind))
        j pretty obj loop rest ind cur first "" "" ""

fn :: j pretty val JsonVal          Int Int => String
      j pretty val (JsonArr [])     _   _   =  "[]"
      j pretty val (JsonArr items)  ind cur =
        nl = char from code 10
        "[" + nl + (j pretty arr items ind cur) + nl + (j spaces cur) + "]"
      j pretty val (JsonObj [])     _   _   =  (char from code 123) + (char from code 125)
      j pretty val (JsonObj fields) ind cur =
        nl = char from code 10
        (char from code 123) + nl + (j pretty obj fields ind cur) + nl + (j spaces cur) + (char from code 125)
      j pretty val v                _   _   =  json stringify v

fn :: json pretty JsonVal Int => String
      json pretty val     ind =  j pretty val val ind 0

16.4.4. Implementação interna: Dot-Path Queries & Field Updates

Observe como json.rg estrutura primeiro as assinaturas fn :: ... => ... e resolve cada caso através de equações alinhadas e chamadas de cauda:

fn :: j find field [JsonField] String => JsonVal
      j find field []                   _   =  JsonNull
      j find field ((JsonField k v):fs) key =
        | k == key  = v
        | otherwise = j find field fs key

fn :: json get field JsonVal          String => JsonVal
      json get field (JsonObj fields) key    =  j find field fields key
      json get field _                _      =  JsonNull

fn :: j nth val [JsonVal] Int => JsonVal
      j nth val []     _   =  JsonNull
      j nth val (v:vs) idx =
        | idx < 0   = JsonNull
        | idx == 0  = v
        | otherwise = j nth val vs (idx - 1)

fn :: json get index JsonVal         Int => JsonVal
      json get index (JsonArr items) idx =  j nth val items idx
      json get index _               _   =  JsonNull

fn :: j split dots loop String Int Int Int [String] => [String]
      j split dots loop s pos len start acc =
        | pos >= len                = acc :: [str slice s start len]
        | (str char at s pos) == 46 = j split dots loop s (pos + 1) len (pos + 1) (acc :: [str slice s start pos])
        | otherwise                 = j split dots loop s (pos + 1) len start acc

fn :: j step path JsonVal          String => JsonVal
      j step path (JsonObj fields) seg    =  j find field fields seg
      j step path (JsonArr items)  seg    =
        | seg != "" and (j scan digits seg 0 (str len seg)) == (str len seg) and (j digits fit i64 seg False) = j nth val items (str to int seg)
        | otherwise = JsonNull
      j step path _                _      =  JsonNull

fn :: j walk path JsonVal [String]   => JsonVal
      j walk path val     []         =  val
      j walk path val     ("":rest)  =  j walk path val rest
      j walk path val     (seg:rest) =  j walk path (j step path val seg) rest

fn :: json get path JsonVal String   => JsonVal
      json get path val     ""       =  val
      json get path val     dot_path =
        j split dots loop dot_path 0 (str len dot_path) 0 [] -> segs
        j walk path val segs

fn :: json get str JsonVal String String => String
      json get str val dot_path fallback =
        json get path val dot_path -> target
        j unwrap str target fallback

fn :: j unwrap str JsonVal     String   => String
      j unwrap str (JsonStr s) _        =  s
      j unwrap str _           fallback =  fallback

fn :: json get int JsonVal String Int => Int
      json get int val dot_path fallback =
        json get path val dot_path -> target
        j unwrap int target fallback

fn :: j unwrap int JsonVal     Int      => Int
      j unwrap int (JsonInt n) _        =  n
      j unwrap int _           fallback =  fallback

fn :: json get bool JsonVal String Bool => Bool
      json get bool val dot_path fallback =
        json get path val dot_path -> target
        j unwrap bool target fallback

fn :: j unwrap bool JsonVal      Bool     => Bool
      j unwrap bool (JsonBool b) _        =  b
      j unwrap bool _            fallback =  fallback

fn :: j put field [JsonField] String JsonVal => [JsonField]
      j put field []                   key new_val = [JsonField key new_val]
      j put field ((JsonField k v):fs) key new_val =
        | k == key  = [JsonField key new_val] :: fs
        | otherwise = [JsonField k v] :: (j put field fs key new_val)

fn :: json set field JsonVal String JsonVal => JsonVal
      json set field (JsonObj fields) key new_val = JsonObj (j put field fields key new_val)
      json set field _ key new_val = JsonObj [JsonField key new_val]

16.5. Garantias algorítmicas, memória RMM1/RMM2 e as 5 Regras de Ouro da json

  • Garantia algorítmica e de segurança: Rejeição estrita de lixo residual após o valor raiz (trailing garbage), tratamento completo de sequências de escape e retorno seguro de JnErr sem exceções.
  • Complexidade de pilha $O(1)$ com TCO: Todos os ciclos recursivos em src/main/ridgun/lib/json.rg estão em posição de cauda, pelo que o ridgunc os compila para saltos nativos sem crescimento de pilha.
  • Memória determinística (RMM1/RMM2): Zero pausas de coletor de lixo; todas as estruturas intermédias são libertadas de forma determinística à saída do escopo.
  • Verificação contínua: Testada exaustivamente com stable check e pela suite automatizada src/test/ridgun/test json.rg.

As 5 Regras de Ouro ao programar com a json

  1. Declare import json no início do ficheiro e aproveite a equivalência entre espaços e underscores para que o seu código se leia como prosa.
  2. Alinhe os seus pipelines de dados com =: encadeie as chamadas à json em passos nomeados e deixe o stable format alinhar as colunas.
  3. Aproveite as funções totais da json nas suas guardas |: verifique os valores de retorno ou desempacote os ADTs com pattern matching em vez de assumir que a entrada externa é sempre válida.
  4. Evite copiar grandes estruturas se só precisa de consultar um campo: lembre-se de que no RMM2 os argumentos de entrada não incrementam nem decrementam contadores (+0 / -0).
  5. Combine a json com test (import test): escreva sempre asserções com assert equals ou assert true para fixar os invariantes do seu domínio.

No Capítulo 17 passaremos a explorar em profundidade a lib csv (A lib csv — Analisador de Estados RFC 4180 para CSV/TSV e Tabelas Indexadas).