ESP32上C语言实现JSON对象的创建和解析

在ESP32上使用C语言实现JSON对象的创建和解析，同样可以借助cJSON库。ESP-IDF（Espressif IoT Development Framework）本身已经集成了cJSON库，你可以直接使用。以下是详细的步骤和示例代码。

1. 创建一个新的ESP-IDF项目

首先，确保你已经安装了ESP-IDF开发环境。然后使用以下命令创建一个新的项目：

idf.py create-project esp32_json_example
cd esp32_json_example

2. 编写JSON对象创建代码

下面的代码展示了如何在ESP32上创建一个JSON对象并将其转换为字符串：

#include <stdio.h>
#include "cJSON.h"

void app_main()
{
    // 创建一个JSON对象
    cJSON *root = cJSON_CreateObject();

    // 添加一个字符串字段
    cJSON_AddStringToObject(root, "name", "Alice");
    // 添加一个整数字段
    cJSON_AddNumberToObject(root, "age", 25);

    // 创建一个嵌套的JSON对象
    cJSON *contact = cJSON_CreateObject();
    cJSON_AddStringToObject(contact, "email", "alice@example.com");
    cJSON_AddStringToObject(contact, "phone", "+1234567890");

    // 将嵌套的JSON对象添加到根对象中
    cJSON_AddItemToObject(root, "contact", contact);

    // 将JSON对象转换为字符串
    char *json_string = cJSON_Print(root);
    if (json_string != NULL) {
        printf("Generated JSON: %s\n", json_string);
        cJSON_free(json_string);
    }

    // 释放JSON对象的内存
    cJSON_Delete(root);
}

代码解释：

• 使用cJSON_CreateObject()创建一个根JSON对象。
• 使用cJSON_AddStringToObject()和cJSON_AddNumberToObject()向根对象中添加字符串和数字字段。
• 创建一个嵌套的JSON对象contact，并向其中添加email和phone字段。
• 将嵌套对象添加到根对象中。
• 使用cJSON_Print()将JSON对象转换为字符串，并打印输出。
• 最后，释放JSON字符串和JSON对象的内存。

3. 编写JSON对象解析代码

下面的代码展示了如何在ESP32上解析一个JSON字符串：

#include <stdio.h>
#include "cJSON.h"

void app_main()
{
    const char *json_str = "{\"name\": \"Bob\", \"age\": 32, \"contact\": {\"email\": \"bob@example.com\", \"phone\": \"+0987654321\"}}";

    // 解析JSON字符串
    cJSON *root = cJSON_Parse(json_str);
    if (root == NULL) {
        const char *error_ptr = cJSON_GetErrorPtr();
        if (error_ptr != NULL) {
            fprintf(stderr, "Error before: %s\n", error_ptr);
        }
        return;
    }

    // 获取JSON字段的值
    cJSON *name = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(root, "name");
    cJSON *age = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(root, "age");
    cJSON *contact = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(root, "contact");

    if (cJSON_IsString(name) && cJSON_IsNumber(age) && cJSON_IsObject(contact)) {
        printf("Name: %s\n", name->valuestring);
        printf("Age: %d\n", age->valueint);

        cJSON *email = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(contact, "email");
        cJSON *phone = cJSON_GetObjectItemCaseSensitive(contact, "phone");

        if (cJSON_IsString(email) && cJSON_IsString(phone)) {
            printf("Contact:\n");
            printf("  Email: %s\n", email->valuestring);
            printf("  Phone: %s\n", phone->valuestring);
        }
    }

    // 释放JSON对象的内存
    cJSON_Delete(root);
}

代码解释：

• 定义一个JSON字符串json_str。
• 使用cJSON_Parse()解析JSON字符串。
• 使用cJSON_GetObjectItemCaseSensitive()获取JSON字段的值。
• 检查字段的类型，并打印输出。
• 最后，释放JSON对象的内存。

4. 编译和烧录

在项目目录下，使用以下命令编译和烧录代码：

idf.py set-target esp32
idf.py build
idf.py -p /dev/ttyUSB0 flash monitor

请将/dev/ttyUSB0替换为你的ESP32设备对应的串口设备名称。

5. 注意事项

• 在ESP32上使用cJSON时，要注意内存管理，避免内存泄漏。
• 如果JSON数据较大，要确保有足够的内存来存储和处理。

通过以上步骤，你就可以在ESP32上实现JSON对象的创建和解析。