前言
在 STM32 OTA 例程中，设备端（stm32F769 探索版）与云端交换数据使用的是 json 格式。在本篇文章中，将对 json 格式以及 Cjson 的使用及注意事项进行说明。
5 F) Y  f, I" \& {
4 E' c7 G/ ]: _" H9 OJSON 格式
/ e3 r1 x8 m9 A$ J0 v5 m6 h3 \JSON（JavaScript Object Notation）是一个轻量级的数据交换格式。既便于开发者读写，也便于机器分析和构建。它独立于开发语言，是一种文本格式，很适用描述在各个系统间交换的数据。
; k& T8 P1 [/ wJSON 格式的数据看起来就像下面这个样子：
) w9 n1 E# s3 _: }{
# D2 {$ p9 g- Z7 e/ u& x1 T“Room1”: {
" h6 d0 d( H8 z" n' i6 z! f, [“LED”: “on”,
“Temperature”: “36”
}
2 V; q0 D: n7 Y}
这个 JSON 数据描述的是 Room1 的 LED 灯状态以及温度值。它由一组“名称（key）”以及对应的“ 值（value）”组成。“名称”和“ 值”间由“ ：”分开。各组“名称：值”对之间由“，”符号进行分割。

cJSON 的使用
2 {2 u( y3 F2 v3 ^# t% p' y3 q# P针对不同的开发语言，网上有很多 JSON 的实现, demo 里使用的是 Cjson，版本 1.6。

  B3 H, \/ a& q4 k& g将 Cjson 添加到工程
" M5 c2 f: e% M* wCjson 只有一个 C 文件 Cjson.C 和一个头文件 Cjson.h。所以只需要将这两个文件拷贝到工程文件夹中，并将 Cjson.C 添加到工程中就可以了。
. Z) R2 p. v9 N) P
& {5 b% Q5 P6 t! h) C; e数据结构
Cjson 中使用下面的数据结构来表示 JSON 数据。
% r2 T; x) g/ P' T  f


*next 和*prev 指针可以用来遍历“矩阵”或者“对象”类型的 JSON 数据链表；这两种类型的 JSON 数据还会有一个子数据指针*child
type : 表示该 json 数据的类型，比如数字，字符串、矩阵、对象等*valuestring, valueint, valuedouble 和*string 指针分别指向该 json 数据类型具体的值，视其类型而定。

使用 cjson 生成 json 数据
; y! N0 z  O: P# C+ [下面我们看看如何使用 cjson 来生成下面的数据：
{
4 H1 L2 E/ V1 E9 v! A4 v$ U“reported”: {
: j5 I8 ]/ q2 t) \6 z" o' N, A“LED”: “on”，
5 n0 Q( f0 V7 X# R# Q+ O1 }* A“status” : “normal”
( I- o& {3 ]; T6 a* M* r}
1 m5 a% H% [8 ?% m9 W}
见下面的代码：

1. cJSON * reported_obj;
   
2. cJSON * device_obj;
   4 P7 z+ Y! f6 G" F
3. 
   
4. reported_obj = cJSON_CreateObject();                                             <font color="#00ff00"> //创建空的对象：reproted_obj和 device_obj</font>
   ! U8 R( _& ]8 ~
5. 
   
6. device_obj = cJSON_CreateObject();
   0 {$ c! d8 U7 A
7. 
   + Q0 f9 \; I; u9 G5 R# E: }& g; V% }
8. //add LED status
   - v) `, F& W, @
9. if(flag_led)
   9 r! e* \: f2 {. T  G
10. cJSON_AddStringToObject(reported_obj, "LED", "on");
    
11. else                                                                                           <font color="#00ff00">   //在 reproted_obj 中添加对象“LED”作为它的子集</font>
    
12. cJSON_AddStringToObject(reported_obj, "LED", "off");
    
13. 
    $ {2 x3 N+ t  W( K1 Z7 {" r
14. //add device status
    & P+ ^" l5 [2 L
15. cJSON_AddStringToObject(reported_obj,"status", "normal");              <font color="#00ff00">//在 reproted_obj 中添加对象“status”作为它的子集</font>
    . H6 S3 Y6 R( m: |1 H! _" F3 X
16. cJSON_AddItemToObject(device_obj, "reported", reported_obj);      <font color="#00ff00" style=""> //reproted_obj 添加到device_obj，作为它的子集</font>

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$ \  k2 _% A7 z7 q5 X, V6 Z现在就已经在 cjson 中，构件好了和前面的数据对应的数据结构。但现在这个数据结构还不能发送出去，需要调用
( |6 w" ]+ o/ O5 s& A9 YcJSON_Print 将其打印成串行的数据，存放在 buffer 中，以便后面进行发送。
' @  D, M: k/ r$ s

1. cjson_print_buf = cJSON_Print(device_obj);

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: t3 H. }" F: ~  ^4 x0 g; M" `cJSON_Print 执行的时候会向系统申请一段内存来保存串行化了的数据，并返回其指针。这里一定要注意的是，cJSON_Print中申请的内存，一定要记得释放（cjson 的代码中不会自动去做释放动作），否则就会出现内存泄漏。
通过 cJSON_CreateObject 创建的对象，也需要调用 cJSON_Delete 来进行删除并释放占用的内存。否则也会出现内存泄漏。见下面的代码：
; U- I+ g# Z; n1 U  O9 b. T0 m

1. if(cjson_print_buf!=NULL)
   
2. {
   
3. snprintfreturn = snprintf(buf,bufsize,cjson_print_buf);
   
4. cJSON_free(cjson_print_buf);
   
5. }
   
6. cJSON_Delete(device_obj);

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9 S( }! Z! J7 g7 u% z* r" d6 D4 y仔细的同学可能会发现为什么调用了两次 cJSON_CreateObject，但只看到释放了其中的 device_obj。这里也是需要注意的一个地方，从前面的代码中，我们可以看到，reported_obj 最终是作为子对象添加到了 device_obj 中，所以在删除 device_obj时，cJSON_Delete 会自动删除 device_obj 中所有的子对像，故而不需要再调用 cJSON_Delete 对 reported_obj 进行删除。
2 @( a2 B5 W4 {7 q  M

) b0 b" y' {3 F; ?0 S: }+ F* W2 L! g# i使用 cjson 解析 json 数据
可以通过 cJSON_Parse()函数来解析接收到的 json 数据，cJSON_Parse()函数会对数据进行解析，并申请一段内存保存解析后的 cjson 的数据结构，并返回指针。
* c4 I) y9 a& X, ]( _/ J( X1 m" P通过 cJSON_GetObjectItem()函数可以获取解析后的 cjson 数据结构中的第一级子对象。
使用 cJSON_Parse()后，切记也一定要通过 cJSON_Delete 释放之前所申请的内存。
; v! k! X  c: z8 `下面代码是对收到的 json 数据的解析过程。收到的数据内容为：
{
5 l: @0 [) G- _! D5 D“desired”: {
“LED”: “on”，
, v6 K  p: s+ ^3 Y: H9 B“SW_Version” : “02010100”
}
}
. x- n% b" U, X; a( R2 m+ F. R0 v
- ?; ~* a; |  w' {5 y3 C# S

1. receive_obj = cJSON_Parse((char*)message->payload);                 <font color="#00ff00">//解析收到的消息 message-> payload</font>
   
2. desired_obj = cJSON_GetObjectItem(receive_obj, "desired");         <font color="#00ff00">//提取 desired 对象</font>
   
3. item_obj = desired_obj->child;            
   4 c0 j! j/ {* U, F
4. while(item_obj)                                                
   
5. {
   - M4 n* O/ o* u+ v1 E, J
6. string = item_obj->string;
     r1 c9 U% _+ b
7. if(!strcmp(string, "LED")){
   , ~, g+ A* U; b' S" I6 h: z
8. if(!strcmp(item_obj->valuestring,"on"))        <font color="#00ff00">    //依次解析 desired 对象下的子对象值</font>
     F( q# ]! Y/ L  q' R7 }7 l
9. {
   : |! O8 {; K$ m8 E( y3 i1 }. F0 V
10. Led_On();
    
11. flag_led = 1;
    
12. msg_info("LED On!\n");
    7 E1 u- K0 e9 P' q" T
13. }
    
14. else
    , z) m% d; J  ~  L! }
15. {
    
16. Led_Off();
    
17. flag_led =0;
    
18. msg_info("LED Off!\n");
    
19. }
      T* S5 _. K4 ?' O
20. }
    
21. 
    
22. item_obj = item_obj->next;
    ! T# M) c0 k; @3 h; [0 P
23. }
    
24. 
    . V8 u, Z& s; L& e' V
25. cJSON_Delete(receive_obj);             <font color="#00ff00"> //释放 receieve_obj 及其子对象</font>

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总结
$ a7 k- C( _: Z' FcJSON 代码量不大，用起来也方便。使用的时候一定要注意前面提到对使用完的内存空间进行释放。否则会造成内存泄漏。