【嵌入式项目应用】__cJSON在单片机的使用

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前言

一、JSON和cJson

二、cJSON是如何表示JSON数据的

三、如何封装完整的JSON数据 

1. 先将串口打通，方便电脑查看log日志。

2. 增加cjson.c文件，已经在main.c中

3. 准备打包如下的JSON包

4. 代码部分，先将几个部分初始化指针

5. 创建链表

6. 我们查看添加的是否正确，可以将链表通过串口打印出来。

 7. 效果如下：

 四、解包

五、总结

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前言

在使用MQTT传输数据的时候，经常使用到JSON包，来进行数据的交互，这篇文章讲一下该如何使用。

一、JSON和cJson

• JSON：全称 JavaScript Object Notation，轻量级的数据格式。
• cJSON：是一个用c语言编写的JSON数据解析器，超级轻便，可以移植，单文件MIT源协议。

cJSON的源码文件只有两个：

cJSON.c

cJSON.h

下载地址可以在github下载，地址如下：

GitHub - DaveGamble/cJSON: Ultralightweight JSON parser in ANSI C 

将这两个文件下载之后，添加到项目中，其它.C文件调用的时候，需要包含头文件cJSON.h即可，文件在MDK中的位置如下：

二、cJSON是如何表示JSON数据的

 cJSON是用一个结构体来表示一个JSON数据，定义在cJSON.h中，查看如下源码：

/* The cJSON structure: */
typedef struct cJSON
{/* next/prev allow you to walk array/object chains. Alternatively, use GetArraySize/GetArrayItem/GetObjectItem */struct cJSON *next;struct cJSON *prev;/* An array or object item will have a child pointer pointing to a chain of the items in the array/object. */struct cJSON *child;/* The type of the item, as above. */int type;/* The item's string, if type==cJSON_String  and type == cJSON_Raw */char *valuestring;/* writing to valueint is DEPRECATED, use cJSON_SetNumberValue instead */int valueint;/* The item's number, if type==cJSON_Number */double valuedouble;/* The item's name string, if this item is the child of, or is in the list of subitems of an object. */char *string;
} cJSON;

不是存贮整片的JSON数据，而是按照每条数据进行存储的。使用next指针和prev指针进行链表，存储整片的JSON数据。

三、如何封装完整的JSON数据 

说了这么多，我们实际操作一下，找一块STM32F开发板，测试一下。

1. 先将串口打通，方便电脑查看log日志。

uart_init(115200);

2. 增加cjson.c文件，已经在main.c中

#include "cJSON.h"

 

3. 准备打包如下的JSON包

{"我的名字":  "老刘","公众号":  "数独机","年龄":  11,"性别":  "男","电话":  186,"地址":  "一般人不告诉","我是嵌套的cJSON":  {"号码":  9527,"传真":  5510,"淘宝店":  "This熏"},"我是嵌套的数组":  [{"我是奇数循环":  0}, {"我是偶数循环":  "12365"}, {"我是奇数循环":  2}, {"我是偶数循环":  "12365"}, {"我是奇数循环":  4}]
}

4. 代码部分，先将几个部分初始化指针

cJSON* main_root = NULL;cJSON* main_m_root = NULL;cJSON* main_l_root = NULL;cJSON* obj=NULL;char* response_str = NULL;

5. 创建链表

main_root = cJSON_CreateObject();

 豪横的在链表中添加节点

cJSON_AddStringToObject(main_root, "我的名字", "老刘");cJSON_AddStringToObject(main_root, "公众号", "数独机");cJSON_AddNumberToObject(main_root, "年龄", 11);cJSON_AddStringToObject(main_root, "性别", "男");cJSON_AddNumberToObject(main_root, "电话", 186);cJSON_AddStringToObject(main_root, "地址", "一般人不告诉");main_m_root = cJSON_CreateObject();cJSON_AddNumberToObject(main_m_root, "号码", 9527);  cJSON_AddNumberToObject(main_m_root, "传真", 5510);cJSON_AddStringToObject(main_m_root, "淘宝店", "This熏");cJSON_AddItemToObject(main_root, "我是嵌套的cJSON", main_m_root);main_l_root=cJSON_CreateArray();cJSON_AddItemToObject(main_root,"我是嵌套的数组",main_l_root);for(i=0;i<5;i++){obj=cJSON_CreateObject();cJSON_AddItemToArray(main_l_root,obj);if(i%2 == 0) cJSON_AddNumberToObject(obj, "我是奇数循环", i);else cJSON_AddStringToObject(obj, "我是偶数循环", "12365");}

6. 我们查看添加的是否正确，可以将链表通过串口打印出来。

response_str = cJSON_Print(main_root);printf("%s\n",response_str);

 7. 效果如下：

四、解包

解包的函数只有一个：

CJSON_PUBLIC(cJSON *) cJSON_Parse(const char *value);

还是用例子进行讲解：

将串口的数据完全接收到一个大的缓冲区里面，当然这个数据也可以来自wifi或者网络。

if(GET_STOP_flag)
{for(i=0;i<(cJSON_pack_StopP-cJSON_pack_FistP)+1;i++){MessageTmp[i] =WIFI_RC_buf[cJSON_pack_FistP-1+i];}
}

GET_STOP_flag      //为停止接收标志；
cJSON_pack_StopP   //停止指针位置
cJSON_pack_FistP   //开始指针位置
MessageTmp         //临时的数组

只需要对临时的数组进行操作即可。开辟内存空间，将数组转换为字符串。

MessageStrTmp = (char *)cJSON_malloc(sizeof(char) * (sizeof(MessageTmp) + 1));
strncpy(MessageStrTmp, MessageTmp, sizeof(MessageTmp));

使用解包函数

//接收解包过程        
Thisxun_root      =   cJSON_Parse(MessageStrTmp);
Thisxun_root_type =   cJSON_GetObjectItem(hiss_root,"type")->valuestring;
if(strcmp(Thisxun_root_type,TYPE_USER_INFO_SYNC)==0)
{Thisxun_insDetail =   cJSON_GetObjectItem(Thisxun_root,"insDetail");userID            =   cJSON_GetObjectItem(Thisxun_insDetail,"userId")->valuestring;password          =   cJSON_GetObjectItem(Thisxun_insDetail,"password")->valuestring;
}

五、总结

每次封包和解包结束之后，都要及时释放内存：

cJSON_Delete(Thisxun_root);
cJSON_free(MessageStrTmp);

对于单片机而言，需要修改Heap_Size

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