تبادل بيانات JSON بين C و Python بفعالية

في مجال البرمجة، يعتبر قراءة القيم من ملف واحد واستخدامها في سكريبتات برمجية مختلفة مهمة معينة تتطلب تفكيراً دقيقاً لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة والسهولة في الصيانة. تظهر لي أنك تسعى لتحقيق هذا الهدف باستخدام لغة C و Python في سياق مشروعك.

لتحقيق ذلك، يمكنك اتباع أفضل الممارسات لتنظيم البيانات في ملف قراءة القيم. من الجيد أن تستخدم تنسيقاً يكون سهلاً للقراءة لكلا اللغتين وفي نفس الوقت يكون قابلاً للتحليل من قبل البرنامج. يمكنك اعتماد تنسيق JSON كوسيلة مشتركة بين اللغتين.

في اللغة C، يمكنك استخدام مكتبة json-c لتحليل البيانات من ملف JSON. في Python، لديك مكتبة json المدمجة. لنفترض أن لديك ملف بالاسم “parameters.json”، يمكنك هيكلته كما يلي:

jsonCopy code
{
  "N": 15.0,
  "DB": 1.2,
  "DW": 150.0,
  "PP": 90.0
}

ثم في اللغة C، يمكنك استخدام الكود التالي لقراءة القيم:

cCopy code
#include 
#include 

int main() {
    FILE *file = fopen("parameters.json", "r");
    if (file == NULL) {
        fprintf(stderr, "Unable to open file.\n");
        return 1;
    }

    fseek(file, 0, SEEK_END);
    long length = ftell(file);
    fseek(file, 0, SEEK_SET);
    char *data = (char *)malloc(length + 1);
    fread(data, 1, length, file);
    fclose(file);

    struct json_object *json = json_tokener_parse(data);

    // Access individual values like this
    double N = json_object_get_double(json_object_object_get(json, "N"));
    double DB = json_object_get_double(json_object_object_get(json, "DB"));
    double DW = json_object_get_double(json_object_object_get(json, "DW"));
    double PP = json_object_get_double(json_object_object_get(json, "PP"));

    free(data);
    json_object_put(json);

    // Now you can use N, DB, DW, PP in your C code

    return 0;
}

وفي Python، يمكنك استخدام الكود التالي:

pythonCopy code
import json

with open('parameters.json') as file:
    data = json.load(file)

# Access individual values like this
N = data['N']
DB = data['DB']
DW = data['DW']
PP = data['PP']

# Now you can use N, DB, DW, PP in your Python code

بهذه الطريقة، يمكنك الآن تحديث الملف “parameters.json” بسهولة وستكون القيم متاحة لكل من البرنامجين بشكل متزامن.

هذا المشروع الذي تعمل عليه يبرز أهمية فهم تبادل البيانات بين لغات البرمجة المختلفة وكيفية تنظيمها بشكل فعّال. إليك بعض المعلومات الإضافية التي قد تكون مفيدة:

1. مكتبة json-c في اللغة C:

   • json-c هي مكتبة للتعامل مع JSON في لغة البرمجة C.
   • يمكنك تثبيتها عادة باستخدام نظام إدارة الحزم أو ببناء المكتبة من المصدر.

2. مكتبة json في Python:

   • مكتبة json في Python تقدم واجهة بسيطة لتحليل وتوليد JSON.
   • يتم تضمينها في Python بشكل افتراضي، لذلك لا حاجة إلى تثبيتها بشكل منفصل.

3. تنسيق JSON:

   • JSON (JavaScript Object Notation) هو تنسيق خفيف وسهل لتبادل البيانات.
   • يدعم هيكل نصي ومفهوم يجعله سهلاً للقراءة والكتابة بواسطة الإنسان والبرامج.

4. التحكم في الأخطاء:

   • في اللغة C، يجب دائماً التحقق من نجاح عمليات الفتح والقراءة لتجنب الأخطاء.
   • في Python، يمكنك استخدام كتلة try-except للتعامل مع الأخطاء المحتملة.

5. التحرير والتحديث:

   • عند تحديث القيم في ملف “parameters.json”، يجب التأكد من تنسيقها بشكل صحيح لتجنب أخطاء القراءة.

6. الذاكرة والإفراج عنها في C:

   • في الكود الذي قدمته للغة C، تم استخدام دالة malloc() لتخصيص ذاكرة. يجب دائماً القيام بعملية الإفراج عن الذاكرة باستخدام free() بعد الانتهاء من استخدامها لتجنب تسريب الذاكرة.

بهذا الشكل، يمكنك تحسين المشروع الخاص بك وضمان تبادل البيانات بين لغتي البرمجة بسلاسة، مما يسهم في جعل التطوير والصيانة أكثر فعالية.