高级时钟项目（2）Json文件解析学习---C语言版本

笔者来介绍一下json文件解析

1、背景介绍

笔者在获取天气数据的时候，是通过MCU的WIFI去获取，但是获取到的数据json数据，需要解析，C语言没那么解析库，所以就需要找一些开源的解析库。
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笔者找到cjson这个适用于C语言的解析json库，一个.c，一个.h，非常简单，没有其他任何依赖，直接使用就好

2、json数据解析学习使用

2.1 解析使用

介绍一下正常的json数据解析，一般就是三个接口，
第一步，调用解析接口，将总的json数据进行解析，
第二步，就是获取json的里面的字段，一级一级的去获取item数据，就可以获取到数据，一般都是字符串
第三步，获取完成之后，记得delete，因为是通过堆来获取空间大小的。

cJSON *cJSON_Parse(const char *value) ;
cJSON *cJSON_GetObjectItem(cJSON *object,const char *string);
void cJSON_Delete(cJSON *c);
	char json2[] = "{\"success\":\"1\",\"result\":{\"timestamp\":\"1668090740\",\"datetime_1\":\"2022 - 11 - 10 22:32 : 20\",\"datetime_2\":\"2022年11月10日 22时32分20秒\",\"week_1\":\"4\",\"week_2\":\"星期四\",\"week_3\":\"周四\",\"week_4\":\"Thursday\"}}";cJSON *root = cJSON_Parse(json2);if (root == 0){printf("error\n");return;}printf("%s\n", "有格式的方式打印Json:");printf("%s\n\n", cJSON_Print(root));cJSON *success = cJSON_GetObjectItem(root, "success");if (success == 0)return;printf("success name:\n\t%s\nsuccess value:\n\t%s\n", success->string, success->valuestring);cJSON *result = cJSON_GetObjectItem(root, "result");cJSON *timestamp = cJSON_GetObjectItem(result, "timestamp");printf("timestamp value:\n\t%s\n", timestamp->valuestring);cJSON *datetime_1 = cJSON_GetObjectItem(result, "datetime_1");printf("datetime_1 value:\n\t%s\n", datetime_1->valuestring);cJSON *datetime_2 = cJSON_GetObjectItem(result, "datetime_2");printf("datetime_1 value:\n\t%s\n", datetime_2->valuestring);cJSON *week_1 = cJSON_GetObjectItem(result, "week_1");printf("timestamp value:\n\t%s\n", week_1->valuestring);cJSON *week_2 = cJSON_GetObjectItem(result, "week_2");printf("timestamp value:\n\t%s\n", week_2->valuestring);cJSON *week_3 = cJSON_GetObjectItem(result, "week_3");printf("timestamp value:\n\t%s\n", week_3->valuestring);cJSON *week_4 = cJSON_GetObjectItem(result, "week_4");printf("timestamp value:\n\t%s\n", week_4->valuestring);cJSON_Delete(root);

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初步来看一下解析里面的实现：

cJSON *cJSON_GetObjectItem(cJSON *object,const char *string)
{cJSON *c=object->child; while (c && cJSON_strcasecmp(c->string,string)) c=c->next; return c;}
  • 就是从子节点里面找到匹配的“名称”，如果子节点为空，则直接退出，返回NULL了，
  • 如果不为空，则cJSON_strcasecmp就是字符串匹配，没有匹配到，则进行next，这里就有疑问了，为什么是next，而不是child的，这是因为父节点里面会有很多项，你要找父节点中匹配的子节点，如果你要找子节点里面的子节点的项，就是child。
  • 从下面的result就能看出来，先找child，然后找child以及child的next，以及next的next。

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2.2 json数组解析

json格式里面，带[ ]就是数组的，需要用到获取数组size的接口。

char json3[] = "{\"results\":[{\"location\":{\"id\":\"WTW3SJ5ZBJUY\",\"name\":\"上海\",\"country\":\"CN\",\"path\":\"上海, 上海, 中国\",\"timezone\":\"Asia / Shanghai\",\"timezone_offset\":\" + 08:00\"},\"now\":{\"text\":\"晴\",\"code\":\"1\",\"temperature\":\"26\"},\"last_update\":\"2023 - 09 - 06T23:40 : 13 + 08 : 00\"}]}";
int    cJSON_GetArraySize(cJSON *array);
cJSON *cJSON_GetArrayItem(cJSON *array,int item);

刚开始的时候，我按照上面正常数据的去解析，发现始终解析出来就是空的，很奇怪，

  • 第一步，cJSON_Parse解析root
  • 第二步，获取root下面的results
  • 第三步，获取到results之后，到[ ]了，然后我就开始获取数组size，但是结果返回1，明显不对，总共有3个，
    在这里插入图片描述
cJSON* root = cJSON_Parse(json3);if (root == 0){printf("error\n");return;}printf("%s\n", "有格式的方式打印Json:");printf("%s\n\n", cJSON_Print(root));cJSON* results = cJSON_GetObjectItem(root, "results");if (0 == results){return;}int array_size = cJSON_GetArraySize(results );printf("item size=%d\r\n", array_size);

然后我就开始调试，VS有个好处就是调试非常方便，断点处的数据也很清晰。
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通过断点调试来看，我这样的写法也是有问题的，需要继续深入这个结构体去查看，发现需要继续下一层，通过回去NULL的子节点，然后终于出现location了，说明这一层才是getsize的节点。

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然后我又紧接着去看子节点，发现是该节点里面的数据了，并不是同一级别的数据，然后我看到了next，果然是在这个里面找到了“now”，然后接着找next，找到了“last_update”，说明这样解析的顺序才是正确的。
在这里插入图片描述
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下面给出完整的实例代码。

char json3[] = "{\"results\":[{\"location\":{\"id\":\"WTW3SJ5ZBJUY\",\"name\":\"上海\",\"country\":\"CN\",\"path\":\"上海, 上海, 中国\",\"timezone\":\"Asia / Shanghai\",\"timezone_offset\":\" + 08:00\"},\"now\":{\"text\":\"晴\",\"code\":\"1\",\"temperature\":\"26\"},\"last_update\":\"2023 - 09 - 06T23:40 : 13 + 08 : 00\"}]}";cJSON* root = cJSON_Parse(json3);if (root == 0){printf("error\n");return;}printf("%s\n", "有格式的方式打印Json:");printf("%s\n\n", cJSON_Print(root));cJSON* results = cJSON_GetObjectItem(root, "results");if (0 == results){return;}cJSON* results1 = cJSON_GetObjectItem(results, NULL);//printf("results name:%s results value:%s\r\n", results->string, results->valuestring);int array_size = cJSON_GetArraySize(results1);printf("item size=%d\r\n", array_size);cJSON* location = cJSON_GetArrayItem(results1, 0);printf("location value:%p %s\r\n", location, location->valuestring);if (0 == location){return;}cJSON* id = cJSON_GetObjectItem(location, "id");printf("id value:%p %s\r\n", id, id->valuestring);

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int    cJSON_GetArraySize(cJSON *array)							{cJSON *c=array->child;int i=0;while(c)i++,c=c->next;return i;}
cJSON *cJSON_GetArrayItem(cJSON *array,int item)				{cJSON *c=array->child;  while (c && item>0) item--,c=c->next; return c;}

来看一下数组的实现：

  • 这个主要就是看一下父节点下面有几个子节点，然后去按照节点顺序去访问。
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2.3 注意事项

  • cjson在C代码空间里面是通过mallco获取ram空间的，所以需要记得堆的空间开大一点，不然无法解析，直接返回NULL。
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