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STM32嵌入式系统FreeRTOS使用cJSON解析和构建JSON

简介

JSON即JavaScript Object Notation,是一种轻量级的数据交换格式。

JSON建构于两种结构:

  • “名称/值”对的集合(A collection of name/value pairs)。不同的语言中,它被理解为对象(object),纪录(record),结构(struct),字典(dictionary),哈希表(hash table),有键列表(keyed list),或者关联数组 (associative array)。
  • 值的有序列表(An ordered list of values)。在大部分语言中,它被理解为数组(array)。

关于JSON库的性能评测与标准符合程度,可以参照《28 个 C/C++ 开源 JSON 程序库性能及标准符合程度评测》,另一个英文版更详细结果在nativejson-benchmark

在阅读了一系列评测之后,结合需求(ROM尽量小,RAM尽量小,带处理的数据比较简单),准备研究一下cJSON和json-c。

JSON官网获得json-c和cJSON的源码地址如下:cJSONjson-c

环境

控制器STM32F405+MDK5.34+cJSON1.7.7

安装cJSON

下载源码https://gitee.com/IOTTS/cJSON.git

使用cJSON

(1)cjson使用很简单只有cJSON.h和cJSON.c,将这两个文件加到工程中,在需要使用的文件中,增加头文件#include “cJSON.h”
(2)使用了操作系统时,用操作系统的内存管理接口替换cJSON默认的内存分配,以FREERTOS为例,调用cJSON_InitHooks函数进行重新指定,这点很重要,不然程序会出现卡死问题。

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cJSON_Hooks cJSONhooks_freeRTOS;
cJSONhooks_freeRTOS.malloc_fn = pvPortMalloc;
cJSONhooks_freeRTOS.free_fn = vPortFree;
cJSON_InitHooks(&cJSONhooks_freeRTOS);

(3)创建json对象并打印

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cJSON *root,*fmt;
char *out;

root=cJSON_CreateObject();

cJSON_AddItemToObject(root, "from", cJSON_CreateString("Jianwang16"));
cJSON_AddItemToObject(root, "body", fmt=cJSON_CreateObject());
cJSON_AddStringToObject(fmt,"cmd", "start");
cJSON_AddNumberToObject(fmt,"port", 5100);
cJSON_AddFalseToObject (fmt,"pwr");

out=cJSON_PrintUnformatted(root);
OS_msgPrintf("size = %d string:%s\r\n\r\n\r\n",strlen(out),out);

(4)cJSON几乎都是动态内存分配,所以使用json对象结束后需要清理内存,清理root对象即可,如果调用了cJSON打印,则需要清理打印输出的char 指针,例如:

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cJSON_Delete(root); 
vPortFree(out);

测试样例和结果