桌面天气预报系统(二)
常持正念方圆梦;不忘初心总是春。
前言
紧接着上一篇桌面天气预报系统(一),这一篇讲天气预报的数据从哪里来?天气数据是什么格式?怎么解析得到有用的天气数据?
天气数据从哪来?
天气数据可以从一些专门做天气预报的网站获取,如心知天气、和风天气等。小编选择的是心知天气(https://www.seniverse.com/)。网站首页如下:
我们是通过其API密钥才能获取得到其天气数据,而只有注册的用户才拥有API密钥,所以必须得注册,可以点击右上角进行注册。
天气数据是什么格式?
登录心知天气网站之后,点击菜单导航中的“数据”->“常规数据”即可查看“API文档”。在API文档页面的左侧可看到一些可查看的条目,如:
可点击“天气实况”查看其相关说明,可以看到其天气数据格式如下图所示:
这就是JSON格式的数据,不了解JSON的朋友可查看小编的上一篇文章JSON的简单认识进行简单地认识。
如何解析得到有用的数据?
从上图中的JSON格式天气数据包中我们可以看出:我们需要用到的数据就是冒号后面的字符串数据,这些数据是我们需要获取并显示到屏幕上的数据。
那么,我们该怎么从这一堆JSON格式数据中解析出冒号后面的字符串呢?并且,这个系统是基于单片机的天气预报系统。而单片机使用C语言进行编程开发的,所以我们得使用C语言对这些JSON天气数据包进行解析。
其实,大神们已经写了一些专门解析JSON数据包的C语言库,即第三方库。关于这个CJSON库小编已经下载好了,可在后台回复关键字:CJSON库获取。
只要把cJSON.c与cJSON.h放到工程主程序所在目录,然后在主程序中包含头文件cJSON.h即可引入该库。
代码及解释
程序代码如下:
/*----------------------------------------------------------------------------------------
Program Explain:解析JSON天气数据包now.json(天气实况)
Create Date:2017.12.6 by lzn
微信公众号:zhengnian-2018
----------------------------------------------------------------------------------------*/
//1、数据来源:心知天气(api.seniverse.com)
//2、获取方法:GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=2owqvhhd2dd9o9f9&location=beijing&language=zh-Hans&unit=c
//3、返回的数据范例见文件test.txt
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include "cJSON.h"
//函数声明
int cJSON_WeatherParse(char *JSON);
/*********************************************************************************
* Function Name : main主函数
* Parameter : NULL
* Return Value : 0
* Function Explain :
* Create Date : 2017.12.6 by lzn
**********************************************************************************/
int main(int argc, char **argv)
{
FILE *fp;
char *data;
int len;
int i;
if((fp = fopen("now.txt","rb")) == NULL)
{
printf("Open error!\n");
return 1;
}
fseek(fp, 0, SEEK_END); //文件指针指向文件末尾
len = ftell(fp); //求文件长度
fseek(fp, 0, SEEK_SET); //文件指针指向文件开头
data = (char*)malloc(len+1);
fread(data, len, 1, fp);
fclose(fp);
//printf("read file %s complete, len=%d.\n","now.txt",len);
cJSON_WeatherParse(data); //解析天气数据
free(data);
system("pause");
return 0;
}
/*********************************************************************************
* Function Name : cJSON_WeatherParse,解析天气数据
* Parameter : JSON:天气数据包 results:保存解析后得到的有用的数据
* Return Value : 0:成功 其他:错误
* Function Explain :
* Create Date : 2017.12.6 by lzn
**********************************************************************************/
int cJSON_WeatherParse(char *JSON)
{
cJSON *json,*arrayItem,*object,*subobject,*item;
json = cJSON_Parse(JSON); //解析JSON数据包
if(json == NULL) //检测JSON数据包是否存在语法上的错误,返回NULL表示数据包无效
{
printf("Error before: [%s]\n",cJSON_GetErrorPtr()); //打印数据包语法错误的位置
return 1;
}
else
{
if((arrayItem = cJSON_GetObjectItem(json,"results")) != NULL); //匹配字符串"results",获取数组内容
{
int size = cJSON_GetArraySize(arrayItem); //获取数组中对象个数
//printf("cJSON_GetArraySize: size=%d\n",size);
if((object = cJSON_GetArrayItem(arrayItem,0)) != NULL)//获取父对象内容
{
/* 匹配子对象1 */
if((subobject = cJSON_GetObjectItem(object,"location")) != NULL)
{
printf("\n-------------------------------location-----------------------------\n");
//匹配子对象1成员"id"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"id")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象1成员"name"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"name")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象1成员"country"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"country")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象1成员"timezone"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"timezone")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象1成员"timezone_offset"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"timezone_offset")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
}
/* 匹配子对象2 */
if((subobject = cJSON_GetObjectItem(object,"now")) != NULL)
{
printf("---------------------------------now-------------------------------\n");
//匹配子对象2成员"text"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"text")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"code"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"code")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"temperature"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"temperature")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"feels_like"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"feels_like")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"pressure"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"pressure")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"humidity"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"humidity")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"visibility"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"visibility")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"wind_direction"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"wind_direction")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"wind_speed"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"wind_speed")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"wind_scale"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"wind_scale")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"clouds"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"clouds")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
//匹配子对象2成员"dew_point"
if((item = cJSON_GetObjectItem(subobject,"dew_point")) != NULL)
{
printf("%s : %s\n",item->string,item->valuestring);
}
}
/* 匹配子对象3 */
if((subobject = cJSON_GetObjectItem(object,"last_update")) != NULL)
{
printf("----------------------------last_update----------------------------\n");
printf("%s : %s\n\n",subobject->string,subobject->valuestring);
}
}
}
}
cJSON_Delete(json); //释放cJSON_Parse()分配出来的内存空间
return 0;
}
该程序代码可在后台回复关键字:JSON解析,即可获取
下面来看我们的解析函数:int cJSON_WeatherParse(char *JSON)
首先使用数据类型cJSON声明一系列指针变量,cJSON是一个结构体,可在cJSON.h文件里查看,其具体内容如下:
typedef struct cJSON
{
struct cJSON *next; /*遍历数组或对象链的前后链表指针*/
struct cJSON *prev; /*遍历数组或对象链的前向链表指针*/
struct cJSON *child; /*数组或对象的孩子节点*/
int type; /*key的类型*/
char *valuestring; /*字符串值*/
int valueint; /*整数值*/
double valuedouble; /*浮点数值*/
char *string; /*key的名字*/
} cJSON;
解析函数里主要用到以下函数:
cJSON*cJSON_Parse(const char *value);
该函数用来解析JSON数据包,并按照cJSON结构体的结构序列化整个数据包。
cJSON_GetObjectItem(cJSON *object,const char *string);
该函数可从cJSON结构体中查找某个子节点名称(键名称),如果查找成功可把该子节点序列化到cJSON结构体中。
cJSON_GetArraySize(const cJSON *array);
该函数可获取数组中元素个数。
cJSON_GetArrayItem(const cJSON *array, int index);
该函数可获取数组中的内容。
cJSON_Delete(cJSON *c);
该函数用来释放cJSON_Parse函数内部申请的堆内存。
我们的解析函数主要运用多次cJSON_GetObjectItem来匹配各对象成员,然后取出各个键值对的值valuestring。
怎么测试这个解析函数呢?小编使用一个now.txt文本保存示例的JSON格式天气数据,然后调用解析函数进行解析。now.txt中的内容如下:
如图,小编已把天气示例数据中为中文的数据全改为了英文,确保解析时不会产生乱码,至于为什么是乱码以及如何解决乱码问题后续再进行讲解。
先来看程序的运行结果:
可见,解析完全正确!解析结果中冒号后面的数据就是我们可以选择使用的数据。这是解析当天的天气实况数据,解析未来几天的天气数据包或是其它天气数据包的方法都是类似的。
以上就是关于JSON格式天气数据包的解析过程,谢谢!