Keil环境下Jansson解析库的使用——基于STM32F103

作者：王超
首发：电子电路开发学习

前言

之前我曾经写过几个JSON解析库的使用方法：

对于嵌入式开发，比较常用的就是cJSON解析库了，但是使用这个库对内存开销比较大，需要大量使用malloc和free进行动态内存分配和释放。对于单片机这种资源短缺的芯片来说，简直是太吃力了。使用STM32等单片机，不能解析多层JSON时，还需要调大堆栈。

今天来了解一下一个和cJSON非常类似的解析库——Jansson的使用，支持解析和构建JSON字符串，不需要动态分配内存，使用方法和cJSON几乎一样。

本文以Keil环境下的Jansson为例，介绍多种不同格式的JSON字符串解析。

示例工程下载：whik1194-JanssonDemo.rar

Jansson的安装

Jansson的安装非常简单，到Keil官网下载一个Jansson的Pack包即可： Keil.Jansson.1.0.0.pack，点击直接下载。

安装完成之后，如果要在当前项目中添加Jansson解析库，在Keil中勾选上Jansson即可，选择完成之后，在当前工程下会出现两个文件：jansson_CM3LE.lib和jansson_config.c。

在要使用的文件中包含头文件：#include <jansson.h>

为了方便调试，自定义实现了一个串口格式化输出函数：LOG1。

void LOG1(char *fmt,...)
{
    unsigned char UsartPrintfBuf[296];
    va_list ap;
    unsigned char *pStr = UsartPrintfBuf;

    va_start(ap, fmt);
    vsnprintf((char *)UsartPrintfBuf, sizeof(UsartPrintfBuf), fmt, ap);                         //格式化
    va_end(ap);

    while(*pStr != 0)
    {
        while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
        USART_SendData(USART1, *pStr++);
    }
}

示例1:纯键值对

JSON字符串，包括字符串、整形和布尔类型三种类型的键值对：

{
    "status": true,
    "age": 20,
    "name": "whik1194",
    "blog": "https://blog.csdn.net/whik1194",
    "wechat": "mcu149"
}

解析函数：

uint8_t Jansson1_Demo(void)
{
    const char *text = "{\"status\":true,\"age\":20,\"score\":78.4,\"name\":\"whik1194\",\"blog\":\"https://blog.csdn.net/whik1194\",\"wechat\":\"mcu149\"}";

    json_error_t error;
    json_t *root;
    json_t *status;

    char *name, *blog, *wechat;
    int age;
    double score;

    root = json_loads((const char*)text, 0, &error); 
    if(json_is_object(root))
    {
        LOG1("root format correct\r\n");

        /* string 类型的解析 */
        name = (char *)json_string_value(json_object_get(root, "name"));
        blog = (char *)json_string_value(json_object_get(root, "blog"));
        wechat = (char *)json_string_value(json_object_get(root, "wechat"));

        LOG1("name: %s\r\n", name);
        LOG1("blog: %s\r\n", blog);
        LOG1("wechat: %s\r\n", wechat);

        /* int 类型的解析 */
        age = json_integer_value(json_object_get(root, "age"));
        LOG1("age: %d\r\n", age);

        /* double 类型的解析 */
        score = json_real_value(json_object_get(root, "score"));
        LOG1("score: %.1f\r\n", score);

        /* bool 类型的解析 */
        status = json_object_get(root, "status");
        if(json_is_true(status))
            LOG1("status: true\r\n");
        else if(json_is_false(status))
            LOG1("status: false\r\n");
    }
    else
    {
        printf("root format error:%d-%s\r\n", error.line, error.text);
        return 1;
    }
    return 0;
}

运行结果：

示例2:键的值是一个对象

JSON字符串，其中result键的值是一个JSON对象，包括几组键值对：

{
    "success": "1",
    "result": {
        "timestamp": "1592640249",
        "datetime_1": "2020-06-20 16:04:09",
        "week_1": "6",
        "week_2": "Saturday"
    }
}

解析函数：

uint8_t Jansson2_Demo(void)
{
    const char *text = "{\"success\":\"1\",\"result\":{\"timestamp\":\"1592640249\",\"datetime_1\":\"2020-06-20 16:04:09\",\"week_1\":\"6\",\"week_2\":\"Saturday\"}}";
    json_error_t error;
    json_t *root;
    json_t *result;

    char *success;
    char *timestamp;
    char *datetime_1;
    char *week_1;

    root = json_loads((const char*)text, 0, &error); 
    if(json_is_object(root))
    {
        LOG1("root format correct\r\n");
        success = (char *)json_string_value(json_object_get(root, "success"));
        LOG1("success:%s\r\n", success);

        result = json_object_get(root, "result");
        if(json_is_object(result))
        {
            timestamp = (char *)json_string_value(json_object_get(result, "timestamp"));
            datetime_1 = (char *)json_string_value(json_object_get(result, "datetime_1"));
            week_1 = (char *)json_string_value(json_object_get(result, "week_1"));

            LOG1("timestamp:%s\r\n", timestamp);
            LOG1("datetime_1:%s\r\n", datetime_1);
            LOG1("week_1:%s\r\n", week_1);
        }
        else 
        {
            LOG1("reuslt format error\r\n");
            return 1;
        }
    }
    else
    {
        LOG1("root format error:%d-%s\r\n", error.line, error.text);
        return 1;
    }
    return 0;
}

运行结果：

示例3:键的值是一个数组

JSON字符串，键的值是一个JSON数组，包含两个JSON对象：

{
    "location": [{
        "name": "Faye",
        "address": "Beijing"
    }, {
        "name": "Andy",
        "address": "ShangHai"
    }, {
        "name": "Lisa",
        "address": "ShenZhen"
    }],
    "time": "2018-11-17"
}

解析函数：

uint8_t Jansson3_Demo(void)
{
    const char *text = "{\"location\":[{\"name\":\"Faye\",\"address\":\"Beijing\"},{\"name\":\"Andy\",\"address\":\"ShangHai\"},{\"name\":\"Lisa\",\"address\":\"ShenZhen\"}],\"time\":\"2018-11-17\"}";

    json_error_t error;
    json_t *root;
    json_t *location_arr;
    json_t *location;

    char *name, *address;
    char *time;
    int idx;

    root = json_loads((const char*)text, 0, &error); 
    if(json_is_object(root))
    {
        LOG1("root format correct\r\n");
        time = (char *)json_string_value(json_object_get(root, "time"));
        location_arr = json_object_get(root, "location");
        if(json_is_array(location_arr))
        {
            for(idx = 0; idx < json_array_size(location_arr); idx++)
            {
                location = json_array_get(location_arr, idx);
                name = (char *)json_string_value(json_object_get(location, "name"));
                address = (char *)json_string_value(json_object_get(location, "address"));
                LOG1("%d: %s-%s\r\n", idx, name, address);
            }
        }
    }
    else
    {
        LOG1("root format error:%d-%s\r\n", error.line, error.text);
        return 1;
    }
    return 0;
}

运行结果：