YAML 语言简介

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7月 312019
 

YAML 语言教程

编程免不了要写配置文件,怎么写配置也是一门学问。

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。

 

YAML文件编写时一定要注意空格:每个散列项冒号和值之间至少有一个空格!

 

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。

  • 大小写敏感
  • 使用缩进表示层级关系
  • 缩进时不允许使用Tab键,只允许使用空格。
  • 缩进的空格数目不重要,只要相同层级的元素左侧对齐即可

# 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。

  • 对象:键值对的集合,又称为映射(mapping)/ 哈希(hashes) / 字典(dictionary)
  • 数组:一组按次序排列的值,又称为序列(sequence) / 列表(list)
  • 纯量(scalars):单个的、不可再分的值

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。

  • 字符串
  • 布尔值
  • 整数
  • 浮点数
  • Null
  • 时间
  • 日期

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truefalse表示。


isSet: true

转为 JavaScript 如下。

{ isSet: true }

null~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

转自:http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/07/yaml.html

YAML 简介

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1月 212016
 

YAML (读音”yamel”,或”雅梅尔”)。这种格式大约是2001年出现的,写YAML要比XML快得多(无需关闭标签或引号),并且比’.ini’文档功能更强(ini文档不支持层次)为什么不是XML呢?因为:YAML的可读性好。

YAML 试图用一种比 XML 更敏捷的方式,来完成 XML 所完成的任务。



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。

YAML LOGO

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

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。

注意:
  1. 字串不一定要用双引号标识;
  2. 在缩排中空白字符的数目并不是非常重要,只要相同阶层的元素左侧对齐就可以了(不过不能使用TAB字符);
  3. 允许在文件中加入选择性的空行,以增加可读性;
  4. 在一个档案中,可同时包含多个文件,并用“——”分隔;
  5. 选择性的符号“…”可以用来表示档案结尾(在利用串流的通讯中,这非常有用,可以在不关闭串流的情况下,发送结束讯号)。
YAML也有用来描述好几行相同结构的数据的缩写语法,数组用'[]’包括起来,hash用'{}’来包括。

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:

  • 原始数据和封装类(比如int,java.lang.Integer)
  • JavaBean兼容对象(Structure支持)
  • Collection (sequence支持)

    • List
    • Set
  • Map (map支持)
  • Arrays (sequence支持)
  • BigInteger 和BigDecimal
  • Date

我们给出John.yaml的java描述:

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:

    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:

    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:

--- !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:

    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:

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:

    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):

      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。

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:

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:

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:

// ... 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:

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:

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:

File.open('John_ruby.yaml', 'w') do |os|
  YAML::dump(john, os)
end

我们看看Dump的结果:

--- !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:

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:

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。