在stm32上使用cJSON解析JSON字符串全套

在stm32上使用cJSON解析JSON字符串一、為何選擇cJSON我們在使用JSON格式時，如果只是處理簡單的協(xié)議，可以依據(jù)JSON格式，通過對字符串的操作來進(jìn)行解析與創(chuàng)建。然而隨著協(xié)議逐漸復(fù)雜起來，經(jīng)常會遇到一些未考慮周全的地方，需要進(jìn)一步的完善解析方法，此時，使用比較完善的JSON解析庫的需求就提出來了。二、cJSON的核心結(jié)構(gòu)體cJSON的核心結(jié)構(gòu)體就是一個cJSON，理解了這個結(jié)構(gòu)體，基本上對cJSON的使用就有了個基本概念了。該結(jié)構(gòu)體具體定義如下：typedefstructcJSON{structcJSON*next,*prev;/*遍歷數(shù)組或?qū)ο箧湹那跋蚧蚝笙蜴湵碇羔?/structcJSON*child;/*數(shù)組或?qū)ο蟮暮⒆庸?jié)點(diǎn)*/inttype;/*key的類型*/char*valuestring;/*字符串值*/intvalueint;/*整數(shù)值*/doublevaluedouble;/*浮點(diǎn)數(shù)值*/char*string;/*key的名字*/}cJSON;說明：1、cJSON是使用鏈表來存儲數(shù)據(jù)的，其訪問方式很像一顆樹。每一個節(jié)點(diǎn)可以有兄弟節(jié)點(diǎn)，通過next/prev指針來查找，它類似雙向鏈表；每個節(jié)點(diǎn)也可以有孩子節(jié)點(diǎn)，通過child指針來訪問，進(jìn)入下一層。只有節(jié)點(diǎn)是對象或數(shù)組時才可以有孩子節(jié)點(diǎn)。2、type是鍵（key）的類型，一共有7種取值，分別是：False，Ture，NULL，Number，String，Array，Object。若是Number類型，則valueint或valuedouble中存儲著值。若期望的是int，則訪問valueint，若期望的是double，則訪問valuedouble，可以得到值。若是String類型的，則valuestring中存儲著值，可以訪問valuestring得到值。3、string中存放的是這個節(jié)點(diǎn)的名字，可理解為key的名稱。三、解析JSON格式；3，解析一個鍵值對；首先是一個簡單的鍵值對字符串，要解析的目標(biāo)如下：{"firstName":"Brett"}要進(jìn)行解析，也就是要分別獲取到鍵與值的內(nèi)容。我們很容易就能看出鍵為firstName，值為Brett，可是，使用cJSON怎么解析呢？對于這個簡單的例子，只需要調(diào)用cJSON的三個接口函數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)解析了，這三個函數(shù)的原型如下：cJSON*cJSON_Parse(constchar*value);cJSON*cJSON_GetObjectItem(cJSON*object,constchar*string);voidcJSON_Delete(cJSON*c);下面按解析過程來描述一次：（1）首先調(diào)用cJSON_Parse()函數(shù)，解析JSON數(shù)據(jù)包，并按照cJSON結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)序列化整個數(shù)據(jù)包。使用該函數(shù)會通過malloc()函數(shù)在內(nèi)存中開辟一個空間，使用完成需要手動釋放。cJSON*root=cJSON_Parse(json_string);（2）調(diào)用cJSON_GetObjectItem()函數(shù)，可從cJSON結(jié)構(gòu)體中查找某個子節(jié)點(diǎn)名稱（鍵名稱），如果查找成功可把該子節(jié)點(diǎn)序列化到cJSON結(jié)構(gòu)體中。cJSON*item=cJSON_GetObjectItem(root,"firstName");（3）如果需要使用cJSON結(jié)構(gòu)體中的內(nèi)容，可通過cJSON結(jié)構(gòu)體中的valueint和valuestring取出有價值的內(nèi)容（即鍵的值）本例子中，我們直接訪問item->valuestring就獲取到"Brett"的內(nèi)容了。（4）通過cJSON_Delete()，釋放cJSON_Parse()分配出來的內(nèi)存空間。cJSON_Delete(root);這樣就完成了一次cJSON接口調(diào)用，實(shí)現(xiàn)了解析工作。使用起來其實(shí)也很簡單的啊，呵呵。4，解析一個結(jié)構(gòu)體；接下來，我們來個復(fù)雜一點(diǎn)的，解析一個結(jié)構(gòu)體，要解析的目標(biāo)如下：{"person":{"firstName":"z","lastName":"jadena","email":"jadena@126.com","age":8,"height":1.17}}看起來比一個鍵值對復(fù)雜多了，我們又需要學(xué)習(xí)新的接口函數(shù)了嗎？答案是不需要！還是那三個函數(shù)就可以了。當(dāng)然，解析的步驟要復(fù)雜一些了，下面我按解析過程來描述一次：（1）根據(jù)JSON串中的對象，我們定義一個相應(yīng)的結(jié)構(gòu)體如下：typedefstruct{charfirstName[32];charlastName[32];charemail[64];intage;floatheight;}PERSON;具體的對應(yīng)關(guān)系，一目了然，我就不羅嗦了。讓我們直奔主題，解析?。?）還是調(diào)用cJSON_Parse()函數(shù)，解析JSON數(shù)據(jù)包。cJSON*root=cJSON_Parse(json_string);（3）調(diào)用一次cJSON_GetObjectItem()函數(shù)，獲取到對象person。cJSON*object=cJSON_GetObjectItem(root,"person");（4）對我們剛?cè)〕鰜淼膶ο髉erson，多次調(diào)用cJSON_GetObjectItem()函數(shù)，來獲取對象的成員。此時要注意，不同的成員，訪問的方法不一樣：cJSON*item;PERSONperson;item=cJSON_GetObjectItem(object,"firstName");memcpy(person.firstName,item->valuestring,strlen(item->valuestring));item=cJSON_GetObjectItem(object,"lastName");memcpy(person.lastName,item->valuestring,strlen(item->valuestring));item=cJSON_GetObjectItem(object,"email");memcpy(person.email,item->valuestring,strlen(item->valuestring));item=cJSON_GetObjectItem(object,"age");person.age=item->valueint;item=cJSON_GetObjectItem(object,"height");person.height=item->valuedouble;這樣，就獲取到了對象的全部內(nèi)容了。（5）通過cJSON_Delete()，釋放cJSON_Parse()分配出來的內(nèi)存空間。cJSON_Delete(root);至此，我們就使用cJSON接口完成了基于結(jié)構(gòu)體的解析工作。5，解析結(jié)構(gòu)體數(shù)組的JSON串；最后，我們來個更復(fù)雜一些的，來解析一個數(shù)組，并且數(shù)組的成員是結(jié)構(gòu)體！要解析的JSON串如下：{"people":[{"firstName":"z","lastName":"Jason","email":"bbbb@126.com","height":1.67},{"lastName":"jadena","email":"jadena@126.com","age":8,"height":1.17},{"email":"cccc@126.com","firstName":"z","lastName":"Juliet","age":36,"height":1.55}]}此時，我們真的又需要學(xué)習(xí)新的接口了，一個是獲取數(shù)組長度，一個是取數(shù)組成員，函數(shù)原型如下：intcJSON_GetArraySize(cJSON*array);cJSON*cJSON_GetArrayItem(cJSON*array,intitem);由于前面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)體的解析，這里我們只需要關(guān)注下數(shù)組的相關(guān)調(diào)用即可。（1）調(diào)用cJSON_Parse()函數(shù)，解析JSON數(shù)據(jù)包。（2）調(diào)用一次cJSON_GetObjectItem()函數(shù)，獲取到數(shù)組people。（3）對我們剛?cè)〕鰜淼臄?shù)組people，調(diào)用cJSON_GetArraySize()函數(shù)，來獲取數(shù)組中對象的個數(shù)。然后，多次調(diào)用cJSON_GetArrayItem()函數(shù)，逐個讀取數(shù)組中對象的內(nèi)容。（4）通過cJSON_Delete()，釋放cJSON_Parse()分配出來的內(nèi)存空間。這樣，我們就使用cJSON接口完成了結(jié)構(gòu)體數(shù)組的解析工作。詳細(xì)代碼見后文附帶例程。說明：下面是例程，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)體數(shù)組的解析，只是一個學(xué)習(xí)之作，對于初學(xué)JSON使用cJSON接口的同學(xué)，可以有些借鑒參考的作用。運(yùn)行環(huán)境為vs2019和stm32，兩個平臺只需修改頭文件和內(nèi)存管理函數(shù)即可。#include"stm32f10x.h"#include<stdio.h>#include<string.h>#include<stdlib.h>#include"cJSON.h"typedefstruct{intid;charfirstName[32];charlastName[32];charemail[64];intage;floatheight;}people;voiddofile(char*filename);/*Readafile,parse,renderback,etc.*/voidmain(){NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//設(shè)置中斷優(yōu)先級分組2delay_init();//延時函數(shù)初始化uart_init(115200);//串口初始化為9600while（1）{if(USART2_RX_STA&0X8000){USART2_RX_STA=0;cJSON_to_struct_array((char*)USART2_RX_BUF,worker);t=60;while(t--)//延時,同時掃描按鍵{delay_ms(10);key=KEY_Scan(0);}LED0=!LED0;}}}//parseakey-valuepairintcJSON_to_str(char*json_string,char*str_val){cJSON*root=cJSON_Parse(json_string);if(!root){printf("Errorbefore:[%s]\n",cJSON_GetErrorPtr());return-1;}else{cJSON*item=cJSON_GetObjectItem(root,"firstName");if(item!=NULL){printf("cJSON_GetObjectItem:type=%d,keyis%s,valueis%s\n",item->type,item->string,item->valuestring);mymemcpy(str_val,item->valuestring,strlen(item->valuestring));}cJSON_Delete(root);}return0;}//parseaobjecttostructintcJSON_to_struct(char*json_string,people*person){cJSON*item;cJSON*root=cJSON_Parse(json_string);if(!root){printf("Errorbefore:[%s]\n",cJSON_GetErrorPtr());return-1;}else{cJSON*object=cJSON_GetObjectItem(root,"person");if(object==NULL){printf("Errorbefore:[%s]\n",cJSON_GetErrorPtr());cJSON_Delete(root);return-1;}printf("cJSON_GetObjectItem:type=%d,keyis%s,valueis%s\n",object->type,object->string,object->valuestring);if(object!=NULL){item=cJSON_GetObjectItem(object,"firstName");if(item!=NULL){printf("cJSON_GetObjectItem:type=%d,stringis%s,valuestring=%s\n",item->type,item->string,item->valuestring);mymemcpy(person->firstName,item->valuestring,strlen(item->valuestring));}item=cJSON_GetObjectItem(object,"lastName");if(item!=NULL){printf("cJSON_GetObjectItem:type=%d,stringis%s,valuestring=%s\n",item->type,item->string,item->valuestring);mymemcpy(person->lastName,item->valuestring,strlen(item->valuestring));}item=cJSON_GetObjectItem(object,"email");if(item!=NULL){printf("cJSON_GetObjectItem:type=%d,stringis%s,valuestring=%s\n",item->type,item->string,item->valuestring);mymemcpy(person->email,item->valuestring,strlen(item->valuestring));}item=cJSON_GetObjectItem(object,"age");if(item!=NULL){printf("cJSON_GetObjectItem:type=%d,stringis%s,valueint=%d\n",item->type,item->string,item->valueint);person->age=item->valueint;}else{printf("cJSON_GetObjectItem:getagefailed\n");}item=cJSON_GetObjectItem(object,"height");if(item!=NULL){printf("cJSON_GetObjectItem:type=%d,stringis%s,valuedouble=%f\n",item->type,item->string,item->valuedouble);person->height=item->valuedouble;}}cJSON_Delete(root);}return0;}//parseastructarrayintcJSON_to_struct_array(char*text,peopleworker[]){cJSON*json,*arrayItem,*item,*object;inti;json=cJSON_Parse(text);if(!json){printf("Errorbefore:[%s]\n",cJSON_GetErrorPtr());}else{arrayItem=cJSON_GetObjectItem(json,"people");if(arrayItem!=NULL){intsize=cJSON_GetArraySize(arrayItem);printf("cJSON_GetArraySize:size=%d\n",size);for(i=0;i<size;i++){printf("i=%d\n",i);object=cJSON_GetArrayItem(arrayItem,i);item=cJSON_GetObjectItem(object,"firstName");if(item!=NULL){printf("cJSON_GetObjectItem:type=%d,stringis%s\n",item->type,item->string);mymemcpy(worker[i].firstName,item->valuestring,strlen(item->valuestring));}item=cJSON_GetObjectItem(object,"lastName");if(item!=NULL){printf("cJSON_GetObjectItem:type=%d,stringis%s,valuestring=%s\n",item->type,item->string,item->valuestring);mymemcpy(worker[i].lastName,item->valuestring,strlen(item->valuestring));}item=cJSON_GetObjectItem(object,"email");if(item!=NULL){printf("cJSON_Get