YAML 是专门用来写配置文件的语言,非常简洁和强大,远比 JSON 格式方便。
本文介绍 YAML 的语法,以 JS-YAML 的实现为例。你可以去在线 Demo 验证下面的例子。
一、简介
YAML 语言(发音 /ˈjæməl/ )的设计目标,就是方便人类读写。它实质上是一种通用的数据串行化格式。
它的基本语法规则如下。
#
表示注释,从这个字符一直到行尾,都会被解析器忽略。
YAML 支持的数据结构有三种。
以下分别介绍这三种数据结构。
二、对象
对象的一组键值对,使用冒号结构表示。
animal: pets
转为 JavaScript 如下。
{ animal: 'pets' }
Yaml 也允许另一种写法,将所有键值对写成一个行内对象。
hash: { name: Steve, foo: bar }
转为 JavaScript 如下。
{ hash: { name: 'Steve', foo: 'bar' } }
三、数组
一组连词线开头的行,构成一个数组。
- Cat
- Dog
- Goldfish
转为 JavaScript 如下。
[ 'Cat', 'Dog', 'Goldfish' ]
数据结构的子成员是一个数组,则可以在该项下面缩进一个空格。
-
- Cat
- Dog
- Goldfish
转为 JavaScript 如下。
[ [ 'Cat', 'Dog', 'Goldfish' ] ]
数组也可以采用行内表示法。
animal: [Cat, Dog]
转为 JavaScript 如下。
{ animal: [ 'Cat', 'Dog' ] }
四、复合结构
对象和数组可以结合使用,形成复合结构。
languages:
- Ruby
- Perl
- Python
websites:
YAML: yaml.org
Ruby: ruby-lang.org
Python: python.org
Perl: use.perl.org
转为 JavaScript 如下。
{ languages: [ 'Ruby', 'Perl', 'Python' ],
websites:
{ YAML: 'yaml.org',
Ruby: 'ruby-lang.org',
Python: 'python.org',
Perl: 'use.perl.org' } }
五、纯量
纯量是最基本的、不可再分的值。以下数据类型都属于 JavaScript 的纯量。
数值直接以字面量的形式表示。
number: 12.30
转为 JavaScript 如下。
{ number: 12.30 }
布尔值用true
和false
表示。
isSet: true
转为 JavaScript 如下。
{ isSet: true }
null
用~
表示。
parent: ~
转为 JavaScript 如下。
{ parent: null }
时间采用 ISO8601 格式。
iso8601: 2001-12-14t21:59:43.10-05:00
转为 JavaScript 如下。
{ iso8601: new Date('2001-12-14t21:59:43.10-05:00') }
日期采用复合 iso8601 格式的年、月、日表示。
date: 1976-07-31
转为 JavaScript 如下。
{ date: new Date('1976-07-31') }
YAML 允许使用两个感叹号,强制转换数据类型。
e: !!str 123
f: !!str true
转为 JavaScript 如下。
{ e: '123', f: 'true' }
六、字符串
字符串是最常见,也是最复杂的一种数据类型。
字符串默认不使用引号表示。
str: 这是一行字符串
转为 JavaScript 如下。
{ str: '这是一行字符串' }
如果字符串之中包含空格或特殊字符,需要放在引号之中。
str: '内容: 字符串'
转为 JavaScript 如下。
{ str: '内容: 字符串' }
单引号和双引号都可以使用,双引号不会对特殊字符转义。
s1: '内容\n字符串'
s2: "内容\n字符串"
转为 JavaScript 如下。
{ s1: '内容\\n字符串', s2: '内容\n字符串' }
单引号之中如果还有单引号,必须连续使用两个单引号转义。
str: 'labor''s day'
转为 JavaScript 如下。
{ str: 'labor\'s day' }
字符串可以写成多行,从第二行开始,必须有一个单空格缩进。换行符会被转为空格。
str: 这是一段
多行
字符串
转为 JavaScript 如下。
{ str: '这是一段 多行 字符串' }
多行字符串可以使用|
保留换行符,也可以使用>
折叠换行。
this: |
Foo
Bar
that: >
Foo
Bar
转为 JavaScript 代码如下。
{ this: 'Foo\nBar\n', that: 'Foo Bar\n' }
+
表示保留文字块末尾的换行,-
表示删除字符串末尾的换行。
s1: |
Foo
s2: |+
Foo
s3: |-
Foo
转为 JavaScript 代码如下。
{ s1: 'Foo\n', s2: 'Foo\n\n\n', s3: 'Foo' }
字符串之中可以插入 HTML 标记。
message: |
<p style="color: red">
段落
</p>
转为 JavaScript 如下。
{ message: '\n<p style="color: red">\n 段落\n</p>\n' }
七、引用
锚点&
和别名*
,可以用来引用。
defaults: &defaults
adapter: postgres
host: localhost
development:
database: myapp_development
<<: *defaults
test:
database: myapp_test
<<: *defaults
等同于下面的代码。
defaults:
adapter: postgres
host: localhost
development:
database: myapp_development
adapter: postgres
host: localhost
test:
database: myapp_test
adapter: postgres
host: localhost
&
用来建立锚点(defaults
),<<
表示合并到当前数据,*
用来引用锚点。
下面是另一个例子。
- &showell Steve
- Clark
- Brian
- Oren
- *showell
转为 JavaScript 代码如下。
[ 'Steve', 'Clark', 'Brian', 'Oren', 'Steve' ]
八、函数和正则表达式的转换
这是 JS-YAML 库特有的功能,可以把函数和正则表达式转为字符串。
# example.yml
fn: function () { return 1 }
reg: /test/
解析上面的 yml 文件的代码如下。
var yaml = require('js-yaml');
var fs = require('fs');
try {
var doc = yaml.load(
fs.readFileSync('./example.yml', 'utf8')
);
console.log(doc);
} catch (e) {
console.log(e);
}
从 JavaScript 对象还原到 yaml 文件的代码如下。
var yaml = require('js-yaml');
var fs = require('fs');
var obj = {
fn: function () { return 1 },
reg: /test/
};
try {
fs.writeFileSync(
'./example.yml',
yaml.dump(obj),
'utf8'
);
} catch (e) {
console.log(e);
}
九、参考链接
(完)
YAML Ain't Markup Language
和GNU一样,YAML是一个递归着说“不”的名字。不同的是,GNU对UNIX说不,YAML说不的对象是XML。
YAML不是XML。
为什么不是XML呢?因为:
YAML的可读性好。
YAML和脚本语言的交互性好。
YAML使用实现语言的数据类型。
YAML有一个一致的信息模型。
YAML易于实现。
上面5条也就是XML不足的地方。同时,YAML也有XML的下列优点:
YAML可以基于流来处理;
YAML表达能力强,扩展性好。
总之,YAML试图用一种比XML更敏捷的方式,来完成XML所完成的任务。
更多的内容及规范参见http://www.yaml.org。
语法
Structure通过空格来展示。Sequence里的项用"-"来代表,Map里的键值对用":"分隔.
这几乎就是所有的语法了.
比如……
一般YAML文件扩展名为.yaml。比如:John.yaml
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | name: John Smith
age: 37
spouse:
name: Jane Smith
age: 25
children:
- name: Jimmy Smith
age: 15
- name: Jenny Smith
age 12
|
John今年37岁,有一个幸福的四口之家。两个孩子Jimmy 和Jenny活泼可爱。妻子Jane年轻美貌。
如果深入研究的话还可能发现一些社会问题。
可见YAML的可读性是不错。
JYaml——YAML的Java实现
YAML已经有了不少实现,详细的实现列表参见http://www.yaml.org/download.html。
其中JYaml(http://jyaml.sourceforge.net)是YAML的Java实现。
JYaml简介
YAML使用实现语言的数据类型。我们看一下一些JYaml支持的Java数据类型:
我们给出John.yaml的java描述:
1 2 3 4 5 6 7 | public class Person {
private String name;
private int age;
private Person sponse;
private Person[] children;
// setXXX, getXXX方法略.
}
|
现在让我们装配一个Jone:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 | Person john = new Person();
john.setAge(37);
john.setName("John Smith");
Person sponse = new Person();
sponse.setName("Jane Smith");
sponse.setAge(25);
john.setSponse(sponse);
Person[] children = {new Person(), new Person()};
children[0].setName("Jimmy Smith");
children[0].setAge(15);
children[1].setName("Jenny Smith");
children[1].setAge(12);
john.setChildren(children);
|
使用JYaml把Jone“Dump”出来:
1 2 | File dumpfile = new File("John_dump.yaml");
Yaml.dump(john, dumpfile);
|
下面我们看看John_dump.yaml是什么样子:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 | --- !yaml.test.internal.Person
age: 37
children: !yaml.test.internal.Person[]
- !yaml.test.internal.Person
age: 15
name: Jimmy Smith
- !yaml.test.internal.Person
age: 12
name: Jenny Smith
name: John Smith
sponse: !yaml.test.internal.Person
age: 25
name: Jane Smith
|
其中!yaml.test.internal.Person是一些类型的信息。load的时候需要用。
现在用JYaml把Jone_dump.yaml load进来:
1 | Person john2 = (Person) Yaml.loadType(dumpfile, Person.class);
|
还可以用下面的代码dump出没有类型信息的John.yaml:
1 | Yaml.dump(john,dumpfile, true);
|
我们再来看看JYaml对流处理的支持。
为简便起见,我们只是把同一个john写10次:
1 2 3 4 5 6 7 | YamlEncoder enc = new YamlEncoder(new FileOutputStream(dumpfile));
for(int i=0; i<10; i++){
john.setAge(37+i);
enc.writeObject(john);
enc.flush();
}
enc.close();
|
下面再把这十个对象一个一个读出来(注意while循环退出的方式):
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | YamlDecoder dec = new YamlDecoder(new FileInputStream(dumpfile));
int age = 37;
while(true){
try{
john = (Person) dec.readObject();
assertEquals(age, john.getAge());
age++;
}catch(EOFException eofe){
break;
}
}
|
JYaml对JDK14的支持
JYaml的源码是基于JVM5的。也提供对JVM5功能的一些支持,比如对枚举类型的支持。
JYaml的JVM14的支持是通过retrotranslator(http://retrotranslator.sourceforge.net). retrotranslator使用ASM(http://asm.objectweb.org )动态修改JVM5字节码成JVM14,使JYaml在JVM14下可用。会牺牲一些效率。Debug时也会失真。
我修改了JYaml作者Toby Ho的一些源码(基于Beta2.2),使之与JVM14兼容。当然,为此也去掉了对JVM5才有的类型的支持(比如枚举类型). 这个牺牲应该是值得的。需要的人可以来信索取。
YAML和SDO(只讨论双方的java实现)
如果读者想了解更多SDO的概念, 请参见http://www.ibm.com/developerworks/library/specification/j-commonj-sdowmt/index.html 。这里我们只讨论SDO的java实现。
SDO里有一个很重要的概念,DataObject。从DataObject的接口里,可以看出有两类的数据类型,一类是JYaml支持的,诸如String, List之类,一类是DataObject。因此我们只需要增加一种支持DataObject的类型,就可以完成对SDO DataObject的支持。
不妨叫YamlDataObject。下面是它的数据结构。
1 2 3 4 5 | public class YamlDataObject {
private String uRI;
private String name;
private Map attributes;
}
|
YamlDataObject里用到的类型,都是JYaml能够支持的。其中,uRI和name用来描述DataObject自身。attributes来描述DataObject里的值。这些值可能为DataObject,也可能是JYaml所支持的其他类型。我们希望用YamlDataObject来担当DataObject的角色,因此YamlDataObject和DataObject要能互相转化。增加两个API:
1 2 | private static YamlDataObject newInstance(DataObject dataobject){...
private DataObject toDataObject() {...
|
上面两个之所以是private的,是因为我们打算遵照JYaml的习惯,增加两个接口,dump和load,这样newInstance和toDataObject只在内部使用了。下面是dump和load的定义:
1 2 3 4 | public static void dump(DataObject dataobject, File dumpfile)
throws FileNotFoundException{...
public static Object load(File file)
throws FileNotFoundException{...
|
下面是一小段测试代码:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | // ... create dataobject ...
File bodump=new File("bodump.yaml");
YamlDataObject.dump(dataobject,bodump);
assertTrue(bodump.exists());
DataObject dataobject2 = (DataObject) YamlDataObject.load(bodump);
// check result
assertNotNull(dataobject2);
for(int i=0; i<5; i++){
assertEquals(dataobject.get(i),dataobject2.get(i));
}
|
具体的实现细节就不谈了。读者可以作为练习题,熟悉一下这两个数据整合方案。
YAML和Ruby
Ruby和YAML的联系,甚至比Java与XML的联系还要紧密。Ruby把YAML用到了和数据相关的方方面面。配置文件的约定格式是YAML。同时YAML还是Ruby的文本序列化格式,就像XML是SDO的文本序列化格式一样。
不夸张的说,YAML是Ruby中流动的血液。
那,Ruby为什么不选XML呢?
其一,XML对Ruby这样的脚本语言而言,解析起来比较困难。效率肯定是会有问题。Ruby的XML解析没有完全实现,走的是实用主义的路线,可能也缘于此。而YAML要轻快很多。
另外,XML使用自定义类型。就算解析出来,也不能直接用,还要再转一次。而YAML不定义自己的类型,直接使用宿主语言本身类型,直截了当。
下面给一个Ruby YAML的简介。
我们使用Ruby写一个Person类:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | class Person
attr_accessor :name, :age, :sponse, :children
def initialize(name, age, sponse=nil, children=nil)
@name = name
@age = age
@sponse = sponse
@children = children
end
end
|
把John装配起来:
1 2 3 | jane = Person.new("Jane Smith", 25)
children = [Person.new("Jimmy Smith", 15), Person.new("Jenny Smith", 12)]
john = Person.new("John Smith", 37, jane, children)
|
Dump出John到John.yaml:
1 2 3 | File.open('John_ruby.yaml', 'w') do |os|
YAML::dump(john, os)
end
|
我们看看Dump的结果:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 | --- !ruby/object:Person
age: 37
children:
- !ruby/object:Person
age: 15
children:
name: Jimmy Smith
sponse:
- !ruby/object:Person
age: 12
children:
name: Jenny Smith
sponse:
name: John Smith
sponse: !ruby/object:Person
age: 25
children:
name: Jane Smith
sponse:
|
仔细观察会发现和JYaml Dump出来的还是有些区别的。
首先类型信息不一样。这还好说,虽然Ruby load Java的不太可能,但Java加载Ruby的应该没问题。
还有就是一些实现上细微的区别。比如Ruby::Yaml的"spone:",JYaml认为是不合法的。还有children的不缩行。尽管Ruby::Yaml很流行,但JYaml认为这是Ruby的Bug。网上有相应的争论。
不过在一个语言里使用还是没问题的。下面是load John的代码:
1 | john2 = File.open('John.yaml') { |is| YAML::load(is) }
|
YAML的Ruby实现出现的很早。但由于某些原因,YAML的Ruby实现是不严格的。随着其他语言的YAML实现慢慢出现,这个问题日益明显了。
毕竟每个实现语言的类型不一样的,不同语言文化也不同。因此不同实现的YAML的交互是个问题。兼容性需要YAML规范来保证。而具体的实施还有很长的道路要走。
但YAML在单一语言中,YAML的应用是没有问题的。
YAML在Ruby On Rails中经常用作配置文件。比如数据库信息的配置:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 | test:
adapter: mysql
database: weblog_test
username: root
password:
host: localhost production:
adapter: mysql
database: weblog_production
username: root
password:
host: localhost
|
熟悉ROR的读者应该能看出这是`config/database.yml'文件。
YAML的适用范围
由于实现简单,解析成本很低,YAML特别适合在脚本语言中使用。列一下现有的语言实现:Ruby,Java,Perl,Python,PHP,OCaml,JavaScript。除了Java,其他都是脚本语言.
YAML比较适合做序列化。因为它是宿主语言数据类型直转的。
YAML做配置文件也不错。比如Ruby on Rails的配置就选用的YAML。对ROR而言,这很自然,也很省事.
由于兼容性问题,不同语言间的数据流转建议现在不要用YAML.
YAML存在的意义
无论多么完美的事物,都需要有对立面,有说“NO”的声音。XML也不例外。当然,站在主流的对立面,需要勇气和智慧。
YAML和XML不同,没有自己的数据类型的定义,而是使用实现语言的数据类型。这一点,有可能是出奇制胜的地方,也可能是一个败笔。如果兼容性保证的不好的话,YAML数据在不同语言间流转会有问题。如果兼容性好的话,YAML就会成为不同语言间数据流通的桥梁。建议yaml.org设立兼容认证机制,每个语言的实现必须通过认证。
假如兼容性没问题的话,YAML就太完美了。轻巧,敏捷,高效,简便,通用。这才是理想中的数据模型。当然就现在而言,这还只是个理想。