如何基于键名向量构建嵌套nlohmann JSON并修改最深层级

问题背景 #

给定一个键名字符串向量，需要构建嵌套的nlohmann JSON结构，例如对于{"a", "b", "c"}，生成如下结构：

{
    "a" : {
        "b" : {
            "c" : {
            }
        }
    }
}

后续需要频繁修改最深层级的内容（如调用merge_patch），但键向量长度可变，无法硬编码层级访问逻辑。原反向遍历构建的方式会产生大量临时JSON对象，效率低且无法直接获取最深层级的访问入口。

解决方案 #

方案1：构建时同时返回根对象和最深层级指针 #

通过正向遍历键向量，逐步创建嵌套节点，同时跟踪最深层级的指针，既避免临时对象开销，又直接拿到目标层级的访问入口：

#include <nlohmann/json.hpp>
#include <vector>
#include <utility>

using json = nlohmann::json;

std::pair<json, json*> createNestedJson(const std::vector<std::string>& keys) {
    json root = json::object();
    json* current = &root;
    
    for (const auto& key : keys) {
        // 为当前键创建空对象节点
        current->emplace(key, json::object());
        // 移动指针到下一层级
        current = &((*current)[key]);
    }
    
    return {std::move(root), current};
}

使用示例：

std::vector<std::string> keys = {"a", "b", "c"};
auto [myJson, deepestNode] = createNestedJson(keys);

// 直接对最深层级执行merge_patch
deepestNode->merge_patch(newJson1);
deepestNode->merge_patch(newJson2);

方案2：动态定位/创建最深层级（适用于已有根对象的场景） #

如果已经存在根JSON对象，可通过辅助函数动态定位或创建目标层级，无需提前完整构建嵌套结构：

#include <nlohmann/json.hpp>
#include <vector>

using json = nlohmann::json;

json& getDeepestNode(json& root, const std::vector<std::string>& keys) {
    json* current = &root;
    for (const auto& key : keys) {
        // 若键不存在或对应节点非对象，则创建空对象
        if (!current->contains(key) || !(*current)[key].is_object()) {
            (*current)[key] = json::object();
        }
        current = &((*current)[key]);
    }
    return *current;
}

使用示例：

json myJson = json::object();
std::vector<std::string> keys = {"a", "b", "c"};

// 获取最深层级的引用
json& deepestNode = getDeepestNode(myJson, keys);
deepestNode.merge_patch(newJson1);
deepestNode.merge_patch(newJson2);

方案优势 #

• 避免原反向遍历中的临时对象拷贝，内存和时间效率更高
• 直接获取最深层级的引用/指针，后续修改操作无需重复遍历键向量
• 方案2支持动态创建节点，兼容已有部分结构的JSON对象

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ZZZ