在嵌入式领域处理JSON数据时，内存受限是单片机开发的核心挑战。与依赖动态内存分配的cJSON不同，Jansson提供了更轻量的解决方案，尤其适合Keil MDK环境下的ARM Cortex-M3项目。本文基于STM32F103芯片，演示Jansson的集成流程与典型解析场景。

开发环境配置

从Keil官方获取Jansson Pack包（Keil.Jansson.1.0.0.pack）并完成安装。在工程选项中启用该组件后，编译系统会自动链接jansson_CM3LE.lib静态库，同时需将jansson_config.c加入项目。源码文件顶部引入头文件：

#include <jansson.h>

调试环节采用自定义串口输出接口替代标准printf，避免依赖重定向：

void debug_printf(const char *format, ...)
{
    uint8_t tx_buffer[256];
    va_list args;
    
    va_start(args, format);
    vsnprintf((char *)tx_buffer, sizeof(tx_buffer), format, args);
    va_end(args);
    
    for (uint8_t *ptr = tx_buffer; *ptr != '\0'; ptr++) {
        while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);
        USART_SendData(USART1, *ptr);
    }
}

场景一：基础数据类型提取

以下JSON包含字符串、数值与布尔值的混合结构：

{
    "device_id": "STM32_001",
    "firmware_ver": 3.14,
    "sample_rate": 1000,
    "is_active": true
}

解析时通过类型专用API获取值，注意布尔量需先判断类型再取值：

uint8_t parse_basic_types(void)
{
    const char *payload = "{\"device_id\":\"STM32_001\",\"firmware_ver\":3.14,\"sample_rate\":1000,\"is_active\":true}";
    
    json_error_t err_info;
    json_t *doc = json_loads(payload, 0, &err_info);
    
    if (!json_is_object(doc)) {
        debug_printf("Parse failed at line %d: %s\r\n", err_info.line, err_info.text);
        return 1;
    }
    
    const char *dev_name = json_string_value(json_object_get(doc, "device_id"));
    double fw_version = json_real_value(json_object_get(doc, "firmware_ver"));
    int32_t rate = json_integer_value(json_object_get(doc, "sample_rate"));
    
    json_t *active_flag = json_object_get(doc, "is_active");
    if (json_is_true(active_flag)) {
        debug_printf("Device %s online, FW:%.2f, %dHz\r\n", dev_name, fw_version, rate);
    }
    
    json_decref(doc);
    return 0;
}

场景二：嵌套对象遍历

当键值指向另一个对象时，需分层解析。以下结构包含时间戳与日期信息的二级嵌套：

{
    "code": 200,
    "data": {
        "unix_ts": "1719820800",
        "iso_date": "2024-07-01T00:00:00Z",
        "day_of_year": 183
    }
}

外层获取data节点后，将其作为新的根节点继续提取内层字段：

uint8_t parse_nested_object(void)
{
    const char *payload = "{\"code\":200,\"data\":{\"unix_ts\":\"1719820800\",\"iso_date\":\"2024-07-01T00:00:00Z\",\"day_of_year\":183}}";
    
    json_t *root = json_loads(payload, 0, NULL);
    json_t *data_node = json_object_get(root, "data");
    
    if (json_is_object(data_node)) {
        const char *timestamp = json_string_value(json_object_get(data_node, "unix_ts"));
        const char *iso = json_string_value(json_object_get(data_node, "iso_date"));
        int32_t doy = json_integer_value(json_object_get(data_node, "day_of_year"));
        
        debug_printf("TS:%s ISO:%s DOY:%d\r\n", timestamp, iso, doy);
    }
    
    json_decref(root);
    return 0;
}

场景三：数组结构处理

传感器批量上报场景常见数组结构，每个元素为独立对象：

{
    "sensor_list": [
        {"ch": 0, "val": 23.5, "unit": "C"},
        {"ch": 1, "val": 56.2, "unit": "%RH"}
    ],
    "record_count": 2
}

利用json_array_size获取长度，通过索引遍历元素：

uint8_t parse_sensor_array(void)
{
    const char *payload = "{\"sensor_list\":[{\"ch\":0,\"val\":23.5,\"unit\":\"C\"},{\"ch\":1,\"val\":56.2,\"unit\":\"%RH\"}],\"record_count\":2}";
    
    json_t *root = json_loads(payload, 0, NULL);
    json_t *sensors = json_object_get(root, "sensor_list");
    size_t item_cnt = json_array_size(sensors);
    
    for (size_t i = 0; i < item_cnt; i++) {
        json_t *item = json_array_get(sensors, i);
        
        int channel = json_integer_value(json_object_get(item, "ch"));
        double reading = json_real_value(json_object_get(item, "val"));
        const char *unit = json_string_value(json_object_get(item, "unit"));
        
        debug_printf("[%zu] CH%d: %.1f%s\r\n", i, channel, reading, unit);
    }
    
    json_decref(root);
    return 0;
}

内存优化注意事项

若遇到解析异常或HardFault，优先检查启动文件中的堆配置。在startup_stm32f10x_md.s中调整Heap_Size定义，典型值设为0x00000200以上。另外Jansson对UTF-8编码的兼容性有限，JSON字符串中避免直接包含中文字符，建议采用Base64编码或Unicode转义序列传递非ASCII内容。