[原创] help2416_JSON_Transmit_如何使用开源代码

lyzhangxiang 2014-8-10 09:02 楼主

一、JSON入门
JSON即JavaScript Object Natation,它是一种轻量级的数据交换格式,非常适合于服务器与JavaScript的交互.

尽管有许多宣传关于XML如何拥有跨平台,跨语言的优势.
然而,除非应用于Web Services,否则在普通的Web应用中,开发者经常为XML的解析伤透了脑筋,无论是服务器端生成或处理XML,还是客户端用JavaScript解析XML,都常常导致复杂的代码,极低的开发效率.
实际上,对于大多数Web应用来说,他们根本不需要复杂的XML来传输数据,XML的扩展性很少具有优势,许多AJAX应用甚至直接返回HTML片段来构建动态Web页面.
和返回XML并解析它相比,返回HTML片段大大降低了系统的复杂性,但同时缺少了一定的灵活性.
现在,JSON为 Web应用开发者提供了另一种数据交换格式.让我们来看看JSON到底是什么,同XML或HTML片段相比.JSON提供了更好的简单性和灵活性.

二、JSON数据格式解析
和XML一样,JSON也是基于纯文本的数据格式. 由于JSON天生是为JavaScript准备的,因此JSON的数据格式非常简单,您可以用JSON传输一个简单的String, Number, Boolean, 也可以传输一个数组,或者一个复杂的Object对象.
String, Number和Boolean用JSON表示非常简单. 例如,用JSON表示一个简单的String "abc" 其格式为"abc" .
除了字符 ", \, /和一些控制符(\b, \f, \n, \r, \t)需要编码外,其他Unicode字符可以直接输出.

JSON语法是JavaScript对象表示语法的子集

数据在名称/值对中
数据由逗号分隔
花括号保存对象
方括号保存数组
JSON名称/值对

JSON 数据的书写格式是:名称/值对

名称/值对组合中的名称写在前面(在双引号中),值对写在后面(同样在双引号中),中间用冒号隔开：
"firstName":"John"
这很容易理解,等价于这条JavaScript语句:
firstName="John"

JSON值可以是:

数字(整数或浮点数)
字符串(在双引号中)
逻辑值(true或false)
数组(在方括号中)
对象(在花括号中)
null

JSON结构有两种结构
JSON简单说就是javascript中的对象和数组,所以这两种结构就是对象和数组两种结构,通过这两种结构可以表示各种复杂的结构
1、对象:对象在js中表示为"{}"括起来的内容,数据结构为 {key:value, key:value,...}的键值对的结构,在面向对象的语言中,key为对象的属性,value为对应的属性值.
所以很容易理解,取值方法为对象.key获取属性值,这个属性值的类型可以是数字、字符串、数组、对象几种.

2、数组:数组在js中是中括号"[]"括起来的内容,数据结构为 ["java","javascript","c++",...],取值方式和所有语言中一样,使用索引获取,字段值的类型可以是数字、字符串、数组、对象几种.
经过对象、数组2种结构就可以组合成复杂的数据结构了.

三、JSON格式举例

中国省份和城市用JSON表示如下:

{
"name":"中国",
"province":[
{
"name":"黑龙江",
"cities":{
"city":["哈尔滨","大庆"]
}
},
{
"name":"广东",
"cities":{
"city":["广州","深圳","珠海"]
}
},
{
"name":"台湾",
"cities":{
"city":["台北","高雄"]
}
},
{
"name":"新疆",
"cities":{
"city":["乌鲁木齐"]
}
}
]
}

四、使用开源cJSON

github地址:https://github.com/openxc/cJSON

请自行下载源码,阅读README、LICENCE,API使用参考源码中函数说明和test程序.

五、使用开源cJSON

我做了一个与之前ttyS关联的测试程序,使用前面介绍的调用动态库方式调用ttyS相关函数,当然你可以可以把cJSON做成库的方式,大家可以动手实践一下.

下面看一下我的测试mian程序吧

/**
* brief main
* note JSON测试
* param none
* retval none
*/
int main(int argc, char **argv)
{
char ttyDev[20];
int ttysFD = -1;
int ttyRealRX = 0;
cJSON *root, *attr;
char *jsonStr;
if (argc == 2) {
strcpy(ttyDev, argv[1]);
} else {
strcpy(ttyDev, "/dev/ttySAC1");
}
ttyS_dbgLOG("#TTYS\n");
ttysFD = ttyS_Open(ttyDev);
if (ttysFD == -1) {
ttyS_dbgLOG("ttyDev Open Failure\n");
}
if ( ttyS_Init(ttysFD, 115200, 'N', 8, 1, 'N') == FALSE ) {
ttyS_dbgLOG("ttyDev Init Failure\n");
} else {
ttyS_dbgLOG("ttyDev Init Success\n");
}
ttyS_Send( ttysFD, welcomeMsg, strlen(welcomeMsg) );
root = cJSON_CreateObject();
cJSON_AddItemToObject( root, "name", cJSON_CreateString("helper2416") );
cJSON_AddItemToObject( root, "attr", attr = cJSON_CreateObject() );
cJSON_AddStringToObject(attr, "cpu", "s3c2416");
cJSON_AddStringToObject(attr, "memery", "64m");
cJSON_AddStringToObject(attr, "kernel", "linux 3.2.50");
cJSON_AddStringToObject(attr, "ip-addr", "192.168.2.1");
cJSON_AddNumberToObject(attr, "freq", 534);
cJSON_AddNumberToObject(attr, "temperature", 32);
cJSON_AddFalseToObject (attr, "uboot");
cJSON_AddNumberToObject(attr, "server port", 8888);
while (1) {
bzero(&ttyRX, TTYS_BUF_MAX);
ttyRealRX = ttyS_Receive( ttysFD, ttyRX, TTYS_BUF_MAX );
if (ttyRX[0] == 'A') {
ttyS_Send( ttysFD, jsonContext, strlen(jsonContext) );
jsonStr = cJSON_Print(root);
ttyS_Send(ttysFD, jsonStr, strlen(jsonStr));
ttyS_Send( ttysFD, "\n\n", strlen("\n\n") );
free(jsonStr);
} else if (ttyRX[0] == 'B') {
int _Port;
cJSON *_attr;
char svrPort[16];
memset(svrPort, '\0', 16);
_attr = cJSON_GetObjectItem(root, "attr");
_Port = cJSON_GetObjectItem(_attr, "server port")->valueint;
sprintf(svrPort, "%d", _Port);
ttyS_Send( ttysFD, attrPort, strlen(attrPort) );
ttyS_Send( ttysFD, svrPort, strlen(svrPort) );
ttyS_Send( ttysFD, "\n\n", strlen("\n\n") );
}

主要功能,通过板子COM2进行交互,输入A之后板子会通过COM2发送JSON格式的字符串,输入B之后板子会发送JSON格式中最后一条的内容,这里是板子服务器的端口号.
这些都是用于演示如何使用它,你可以随便定义你要的功能,当然JSON需要配合js才能发挥它的魅力,不过用于交互传输数据也是很不错的,免了协议的东西.
我使用JSON传输数据的主要原因是直观,占用资源小,同时它的格式是人和机器都能够很好的理解,不像传统的F7(帧头) + 02(长度) + 01(数据一) + 02(数据二) + xx(校验) + FE(帧尾)这种不容易被人直接理解的东西.

JSON格式创建使用cJSON提供的函数,细节参考源码,提供了很多函数,基本上够用了.

cJSON_AddItemToObject ---添加一个ITEM到对象
cJSON_AddStringToObject ---添加一个字符串到对象
cJSON_AddNumberToObject ---添加一个整数到对象

Makefile内容如下:

#general Makefile
CROSS := arm-linux-
CC := $(CROSS)gcc
LDFLAGS := -L./ -ldl -lm -lstdc++ -lpthread -lttyS
CFLAGS := -Wall -g
objects := main.o cJSON.o
target := cJSON_ttyS
all : $(target)
$(target) : $(objects)
$(CC) $(LDFLAGS) -o $(target) $(objects)
cJSON.o : cJSON.h
main.o : ttyS.h cJSON.h
scp :
scp -P 22 ./$(target) root@192.168.1.200:/root
scpdel :
ssh-keygen -f "/home/camelshoko/.ssh/known_hosts" -R [192.168.1.200]:22
.PHONY : clean
clean :
-rm -rf $(target) $(objects)

注意这里的LDFLAGS中指定了需要依赖的动态库和库路径,我这里还包含了标准c++库、线程库这些在这里都是用不上的.

六、运行效果图

RUN

CONTEXT

PORT

DEBUG

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ttyS_JSON.zip (47.03 KB)
(下载次数: 1, 2014-8-10 09:02 上传)

电工

回复评论（18）

沙发 spacexplorer

JSON对我来说，还是一个高级的东西，不会。。。

My dreams will go on... http://www.jyxtec.com

点赞 2014-8-10 09:59

板凳 lyzhangxiang

引用: spacexplorer 发表于 2014-8-10 09:59
JSON对我来说，还是一个高级的东西，不会。。。

我也不玩web，不过我喜欢用JSON格式来传输数据，免了协议的东西.
使用JSON格式传输数据的主要原因是直观,占用资源小,同时它的格式是人和机器都能够很好的理解,不像传统的F7(帧头) + 02(长度) + 01(数据一) + 02(数据二) + xx(校验) + FE(帧尾)这种不容易被人直接理解的东西.

电工

点赞 2014-8-10 13:04

4楼 wcabcd

学习！！！！

点赞 2014-8-10 18:03

5楼 hbwangliang

这样的话也可以传输一个数组,或者一个复杂的Object对象的吧.................

中空板|防静电中空板www.cheng-sen.com

点赞 2014-8-11 09:47

6楼 wcabcd

引用: lyzhangxiang 发表于 2014-8-10 13:04
我也不玩web，不过我喜欢用JSON格式来传输数据，免了协议的东西.
使用JSON格式传输数据的主要原因是直观 ...

楼主的libttyS是从哪里下载的？

点赞 2014-8-11 10:16

7楼 lyzhangxiang

引用: wcabcd 发表于 2014-8-11 10:16
楼主的libttyS是从哪里下载的？

请参考我之前的帖子

https://bbs.eeworld.com.cn/thread-444517-1-1.html

https://bbs.eeworld.com.cn/thread-444681-1-1.html

电工

点赞 2014-8-11 11:03

8楼 lyzhangxiang

引用: hbwangliang 发表于 2014-8-11 09:47
这样的话也可以传输一个数组,或者一个复杂的Object对象的吧.................

呵呵随便你传什么，很直观哦
能玩web的搞起来传个数据什么的很easy

电工

点赞 2014-8-11 11:04

9楼 lyzhangxiang

引用: wcabcd 发表于 2014-8-10 18:03
学习！！！！

有问题，可以跟帖讨论哦

电工

点赞 2014-8-11 11:04

10楼 wcabcd

引用: lyzhangxiang 发表于 2014-8-11 11:03
请参考我之前的帖子

https://bbs.eeworld.com.cn/thread-444517-1-1.html

参考楼主的上述两个帖子，没有找到ttyS.c这个文件，是否能共享一下。

点赞 2014-8-11 13:56

11楼 lyzhangxiang

引用: wcabcd 发表于 2014-8-11 13:56
参考楼主的上述两个帖子，没有找到ttyS.c这个文件，是否能共享一下。

有的啊在文字中啊

电工

点赞 2014-8-11 19:21

12楼 wcabcd

引用: lyzhangxiang 发表于 2014-8-11 19:21
有的啊在文字中啊

没有啊，以下这两个帖子没有ttyS.c这个文件，只有ttyS_Open这些的函数，也没有ttyS_init函数，楼主把完整的ttyS.c文件发上来吧。https://bbs.eeworld.com.cn/thread-444681-1-1.html https://bbs.eeworld.com.cn/thread-444517-1-1.html

点赞 2014-8-11 21:02

13楼 lyzhangxiang

引用: wcabcd 发表于 2014-8-11 21:02
没有啊，以下这两个帖子没有ttyS.c这个文件，只有ttyS_Open这些的函数，也没有ttyS_init函数，楼主把完整 ...

sorry，这个函数发漏掉了，其他的send和receive都有的啊，不只是open和close啊

/**
* brief ttyS_Init
* note ttyS参数设置函数
* param None
* retval None
*/
int ttyS_Init(int fd, int Speed, int flowCtrl, int dataBits, int stopBits, int Parity)
{
int i;
struct termios options;
#define ENABLE_TCGET_ATTR 1
/**
* tcgetattr(fd, &options)得到与fd指向对象的相关参数
* 并将它们保存于options,该函数,还可以测试配置是否正确,该串口是否可用等
*/
#if ENABLE_TCGET_ATTR
if ( tcgetattr( fd, &options) != 0 ) {
ttyS_dbgLOG("Setup ttyS\n");
return(FALSE);
}
#endif
/* 设置串口输入波特率和输出波特率 */
for (i=0; i<sizeof(ttys_Speedargs)/sizeof(int); i++) {
if (Speed == ttys_Speedname[i]) {
cfsetispeed(&options, ttys_Speedargs[i]);
cfsetospeed(&options, ttys_Speedargs[i]);
}
}
/* 修改控制模式,保证程序不会占用串口 */
options.c_cflag |= CLOCAL;
/* 修改控制模式,使得能够从串口中读取输入数据 */
options.c_cflag |= CREAD;
/* 设置数据流控制 */
switch(flowCtrl)
{
//不使用流控制
case 'n' :
case 'N' :
options.c_cflag &= ~CRTSCTS;
break;
//使用硬件流控制
case 'h' :
case 'H' :
options.c_cflag |= CRTSCTS;
break;
//使用软件流控制
case 's' :
case 'S' :
options.c_cflag |= IXON | IXOFF | IXANY;
break;
}
/* 设置数据位---屏蔽其他标志位 */
options.c_cflag &= ~CSIZE;
switch (dataBits)
{
case 5:
options.c_cflag |= CS5;
break;
case 6:
options.c_cflag |= CS6;
break;
case 7:
options.c_cflag |= CS7;
break;
case 8:
options.c_cflag |= CS8;
break;
default:
ttyS_dbgLOG("Unsupported data size\n");
return (FALSE);
}
/* 设置校验位 */
switch (Parity)
{
//无奇偶校验位
case 'n':
case 'N':
options.c_cflag &= ~PARENB;
options.c_iflag &= ~INPCK;
break;
//设置为奇校验
case 'o':
case 'O':
options.c_cflag |= (PARODD | PARENB);
options.c_iflag |= INPCK;
break;
//设置为偶校验
case 'e':
case 'E':
options.c_cflag |= PARENB;
options.c_cflag &= ~PARODD;
options.c_iflag |= INPCK;
break;
//设置为空格
case 's':
case 'S':
options.c_cflag &= ~PARENB;
options.c_cflag &= ~CSTOPB;
break;
default:
ttyS_dbgLOG("Unsupported parity\n");
return (FALSE);
}
/* 设置停止位 */
switch (stopBits)
{
case 1:
options.c_cflag &= ~CSTOPB;
break;
case 2:
options.c_cflag |= CSTOPB;
break;
default:
ttyS_dbgLOG("Unsupported stop bits\n");
return (FALSE);
}
/* 修改输出模式，原始数据输出 */
options.c_oflag &= ~OPOST;
/*
* 非标准模式
* ICANON---代表规范化方式
* ISIG---代表CTRL+C,否则0x03不能显示
* ICRNL和IGNCR----会导致0x0D变成0x0A
*/
options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);
options.c_iflag &= ~(ICRNL|IGNCR);
options.c_iflag &= ~(BRKINT | INPCK | ISTRIP | IXON);
/*
* 设置等待时间和最小接收字符
*
* VTIME定义要求等待的时间量(取值不能大于cc_t)
* VMIN定义了要求等待的最小字节数
* options.c_cc[VTIME] = X; 　　 //设置从获取到1个字节后开始计时的超时时间
* options.c_cc[VMIN] = Y;　　 //设置要求等待的最小字节数
*
* 在原始模式下对read()函数的影响:
* X=0 Y!=0 函数read()只有在读取了Y个字节的数据或者收到一个信号的时候才返回
* X!=0 Y=0 即使没有数据可以读取,read()函数等待X时间量后返回
* X!=0 Y!=0 第一个字节数据到时开始,最先满足收到Y个字节或达超时时间X任意一个条件,read()返回
* X=0 Y=0 即使读取不到任何数据,函数read也会立即返回
*/
options.c_cc[VTIME] = 0;
options.c_cc[VMIN] = 1;
/* 如果发生数据溢出，接收数据，但是不再读取 */
tcflush(fd, TCIFLUSH);
/* 激活配置(将修改后的termios数据设置到串口中) */
if ( tcsetattr(fd, TCSANOW, &options) != 0 ) {
ttyS_dbgLOG("ttyS set failure\n");
return (FALSE);
} else {
return (TRUE);
}
}