json数据处理

一、JSON 介绍

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，易于人类阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。它基于 JavaScript 编程语言的一个子集，但独立于语言，广泛用于不同编程环境中。

1.1 JSON 的基本结构

1.1.1 对象

由花括号 {} 包围，包含键值对。键是字符串，值可以是字符串、数字、布尔值、数组、对象或 null。 { "name": "Alice", "age": 30, "isStudent": false }

1.1.2 数组

由方括号 [] 包围，包含一个有序的值列表。值可以是任何类型的数据，包括对象和其他数组。 [ "apple", "banana", "cherry" ]

1.2 JSON 的优点

简洁性：结构简单，易于理解和使用。

可移植性：语言无关，几乎所有的编程语言都支持 JSON 解析和生成。

灵活性：适用于各种数据结构的表示。

1.3 常用场景

Web 应用：用于客户端与服务器之间的数据交换。

配置文件：用于应用程序的配置设置。

数据存储：用于存储简单的数据结构。

综上所述，JSON 因其简单和灵活的特性，已经成为现代编程中数据交换的标准格式之一。

二、演示功能概述

本文使用 Air201模组，生成与解析 JSON 格式数据，并通过日志观察实验结果。

三、准备硬件环境

3.1 Air201 模组

点击链接购买：合宙Air201模组淘宝购买链接；

此模组的详细使用说明参考：Air201 产品手册。

3.2 TYPE-C 数据线

购买链接（注意：必须具备USB通信功能的TYPE-C数据线！）

四、准备软件环境

4.1 Luatools

Luatools 日志打印与程序烧录软件下载

4.2 core 固件和源码脚本

注：core 固件，是基础环境，该固件由合宙官方提供，用户不可修改；源码脚本，为应用程序，可由客户自行修改；右键点我,另存为,下载完整压缩文件包

五、软硬件资料

1、此模组的详细使用说明参考：Air201 产品手册

2、API 使用介绍说明

5.1 开发板按钮与指示灯图示与说明

5.2 硬件安装与连接

5.2.1 SIM 卡安装

5.2.2 实物连接图

注：开发板与电脑通过 TYPE-C 线连接，用于通信与供电，所以必须使用支持USB通信的 TYPE-C 线才可以；

六、代码示例介绍

6.1 完整程序清单

注：完整复制后保存为 main.lua，可直接使用

-- LuaTools需要PROJECT和VERSION这两个信息
PROJECT = "jsondemo"
VERSION = "1.0.0"

-- 引入必要的库文件(lua编写), 内部库不需要require
sys = require("sys")

log.info("main", PROJECT, VERSION)

-- json库支持将 table 转为 字符串, 或者反过来, 字符串 转 table
-- 若转换失败, 会返回nil值, 强烈建议在使用时添加额外的判断
sys.taskInit(function()
    while 1 do
        sys.wait(1000)
        -- table 转为 字符串
        local t = {abc=123, def="123", ttt=true}
        local jdata = json.encode(t)
        log.info("json", jdata)                     --日志输出：{"ttt":true,"def":"123","abc":123}

        -- 字符串转table
        local str = "{\"abc\":1234545}" -- 字符串可以来源于任何地方,网络,文本,用户输入,都可以
        local t = json.decode(str)
        if t then
                        -- 若解码成功，t不为nil
                        log.info("json", "decode", t.abc) --日志输出：decode        1234545
                else
                        -- 若解码失败，t为nil
                        log.info("json", "decode failed")
                end

        -- lua中的table是 数组和hashmap的混合体
        -- 这对json来说会有一些困扰, 尤其是空的table
        local t = {abc={}}
        -- 假设从业务上需要输出 {"abc":[]}
        -- 实际会输出 {"abc": {}} , 空table是优先输出 hashmap （即字典模式）形式, 而非数组形式，Lua语言中数组优先级低于hashmap优先级
        log.info("json", "encode", json.encode(t))  --日志输出：encode        {"abc":{}}
        -- 混合场景, json场景应避免使用
        t.abc.def = "123"
        t.abc[1] = 345
        -- 输出的内容是 {"abc":{"1":345,"def":"123"}}
        log.info("json", "encode2", json.encode(t)) --日志输出：encode2        {"abc":{"1":345,"def":"123"}}

        -- 浮点数演示
        log.info("json", json.encode({abc=1234.300}))--日志输出：{"abc":1234.300}
        -- 限制小数点到1位
        log.info("json", json.encode({abc=1234.300}, "1f")) --日志输出：{"abc":1234.3}


        local tmp = "ABC\r\nDEF\r\n"
        local tmp2 = json.encode({str=tmp}) --在JSON中，\r\n 被保留为字符串的一部分
        log.info("json", tmp2)              --日志输出：{"str":"ABC\r\nDEF\r\n"}
        local tmp3 = json.decode(tmp2)                                                                
        log.info("json", "tmp3", tmp3.str, tmp3.str == tmp) --日志输出：tmp3        ABC
                                                            --DEF
                                                            --                true  
        log.info("json.null", json.encode({name=json.null}))                --日志输出：{"name":null}
        log.info("json.null", json.decode("{\"abc\":null}").abc == json.null) --日志输出：true    
        log.info("json.null", json.decode("{\"abc\":null}").abc == nil)       --日志输出：false
    end
end)


-- 这里演示4G模块上网后，会自动点亮蓝色灯，方便用户判断模块是否正常开机
sys.taskInit(function()
    while true do
        sys.wait(6000)
        if mobile.status() == 1 then
            gpio.setup(1, 1, gpio.PULLUP)           
        else
            gpio.setup(1, 0, gpio.PULLUP) 
            mobile.reset()
        end
    end
end)
-- 用户代码已结束---------------------------------------------
-- 结尾总是这一句
sys.run()
-- sys.run()之后后面不要加任何语句!!!!!