STM32JSON详解

发布时间：2023-05-18

STM32JSON是一款实用的JSON解析和生成库，专门用于STM32嵌入式设备中。它支持将JSON转换为C数据结构，以及将C数据结构转换为JSON格式数据。本文将从STM32JSON库、STM32JSON解析、STM32JSON生成和STM32JSON转换成16进制四个方面展开，对STM32JSON进行详细的阐述。

一、STM32JSON库

STM32JSON库是使用STM32嵌入式设备的一种轻量级JSON解析和生成库。它的设计目的是为了在芯片内存有限的情况下实现高效的JSON解析和生成。STM32JSON库使用C语言编写，其API易于使用，适合嵌入式开发人员使用。 下面为使用STM32JSON库生成一个JSON格式数据的示例代码：

#include "stm32json.h"
void main(void)
{
    cJSON* root = cJSON_CreateObject(); // 创建一个JSON Object
    cJSON_AddStringToObject(root, "name", "Tom"); // 新增键值对
    cJSON_AddNumberToObject(root, "age", 20);
    char* str = cJSON_Print(root); // 将cJSON格式数据转换为字符串
    printf("JSON String: %s", str);
    free(str); // 释放内存
    cJSON_Delete(root); // 删除JSON Object
}

在上述代码中，我们首先使用cJSON_CreateObject函数创建了一个JSON Object，然后使用cJSON_AddStringToObject和cJSON_AddNumberToObject分别向这个Object中添加了两个键值对。接着我们使用cJSON_Print将这个JSON Object转换为字符串并打印到控制台中，最后我们释放内存并删除JSON Object。

二、STM32JSON解析

STM32JSON库还支持将JSON格式数据转换为C数据结构。这个功能很有用，因为在嵌入式设备上，很多硬件模块的数据都是使用二进制格式传输的。如果我们能够将JSON格式数据转换为C数据结构，那么就可以方便地将其转换成二进制格式数据。 下面为使用STM32JSON库进行JSON解析的示例代码：

#include "stm32json.h"
void main(void)
{
    char json_str[100] = "{ \"name\":\"Tom\", \"age\":20 }";
    cJSON* root = cJSON_Parse(json_str); // 将JSON格式数据解析为cJSON格式数据
    if (root != NULL)
    {
        cJSON* name = cJSON_GetObjectItem(root, "name"); // 从cJSON格式数据中查找键值对
        cJSON* age = cJSON_GetObjectItem(root, "age");
        if (cJSON_IsString(name) && cJSON_IsNumber(age)) // 判断键值对的类型是否正确
        {
            printf("name: %s\n", name->valuestring); // 输出值
            printf("age: %d\n", age->valueint);
        }
    }
    cJSON_Delete(root); // 删除cJSON格式数据
}

在上述代码中，我们首先定义了一个JSON格式字符串，然后使用cJSON_Parse函数将其转换为cJSON格式数据。接着我们使用cJSON_GetObjectItem函数从cJSON格式数据中查找键值对（注意：在查找前需要通过cJSON_IsString和cJSON_IsNumber对键值对进行类型判断），最后输出值。最后我们删除cJSON格式数据。

三、STM32JSON生成

STM32JSON库不仅支持将C数据结构转换为JSON格式数据，也可以将JSON格式数据转换为C数据结构。下面是使用STM32JSON生成JSON格式数据的示例代码：

#include "stm32json.h"
void main(void)
{
    user_data_t user_data =
    {
        .name = "Tom",
        .age = 20
    };
    cJSON* root = cJSON_CreateObject(); // 创建一个JSON Object
    cJSON_AddStringToObject(root, "name", user_data.name); // 新增键值对
    cJSON_AddNumberToObject(root, "age", user_data.age);
    char* str = cJSON_Print(root); // 将cJSON格式数据转换为字符串
    printf("JSON String: %s", str);
    free(str); // 释放内存
    cJSON_Delete(root); // 删除JSON Object
}

在上述代码中，我们首先定义了一个名为user_data的数据结构，并为其初始化。然后我们使用cJSON_CreateObject函数创建了一个JSON Object，使用cJSON_AddStringToObject和cJSON_AddNumberToObject给这个Object添加了两个键值对。最后我们使用cJSON_Print将这个JSON Object转换为字符串并打印到控制台中，释放内存并删除JSON Object。

四、STM32JSON转换成16进制

最后，我们展示如何将使用STM32JSON生成的JSON格式数据转换为16进制格式数据：

#include "stm32json.h"
void main(void)
{
    user_data_t user_data =
    {
        .name = "Tom",
        .age = 20
    };
    cJSON* root = cJSON_CreateObject();
    cJSON_AddStringToObject(root, "name", user_data.name);
    cJSON_AddNumberToObject(root, "age", user_data.age);
    char* str = cJSON_Print(root);
    uint8_t hex_str[100];
    uint32_t hex_str_len = stm32json_hex(str, strlen(str), hex_str);
    printf("Hex String: ");
    for (uint32_t i = 0; i < hex_str_len; i++)
    {
        printf("%02X ", hex_str[i]);
    }
    printf("\n");
    free(str);
    cJSON_Delete(root);
}

在上述代码中，我们首先通过STM32JSON库生成了一个JSON Object，然后将其转换为字符串。接着我们调用stm32json_hex函数将这个字符串转换为16进制格式，并将结果存储到hex_str数组中。最后我们遍历这个数组并输出每个字节的16进制值。

总结

本文从STM32JSON库、STM32JSON解析、STM32JSON生成和STM32JSON转换成16进制四个方面对STM32JSON进行了详细的阐述。无论是用于JSON解析、生成还是转换成16进制，STM32JSON都是一款实用的轻量级库，适合在STM32嵌入式设备中使用。

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