智能家居C语言服务器代码示例:使用SQLite和JSON解析实现设备状态查询与建议
智能家居C语言服务器代码示例:使用SQLite和JSON解析实现设备状态查询与建议
这篇博客文章提供了一个智能家居服务器的C语言代码示例。该服务器使用 SQLite 数据库存储设备状态,并利用 JSON 格式解析客户端请求。同时,服务器还能根据设备状态生成建议并发送给客户端,展示了如何构建一个基本的智能家居系统。
代码分析c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <sqlite3.h>#include <sys/socket.h>#include <arpa/inet.h>#include <unistd.h>#include <pthread.h>#include <json-c/json.h>
#define MAX_CLIENTS 10#define DATABASE 'smart_home.db'
typedef struct { int client_socket; sqlite3 *db;} client_data;
void *handle_client(void *arg) { client_data *data = (client_data *)arg; int client_socket = data->client_socket; sqlite3 *db = data->db; char buffer[1024]; memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
// 读取客户端请求 ssize_t bytes_read = read(client_socket, buffer, sizeof(buffer)); if (bytes_read <= 0) { perror('Error reading client request'); close(client_socket); free(data); return NULL; }
// 解析 JSON 请求 struct json_object *json_request = json_tokener_parse(buffer); if (json_request == NULL) { fprintf(stderr, 'Error parsing JSON request: %s\n', buffer); close(client_socket); free(data); return NULL; }
// 从 JSON 请求中获取用户 ID struct json_object *json_userid; json_object_object_get_ex(json_request, 'userid', &json_userid); int userid = json_object_get_int(json_userid);
// 查询数据库以获取设备状态 char query[256]; sprintf(query, 'SELECT device_name, value FROM Status WHERE uid = %d', userid); sqlite3_stmt *stmt; if (sqlite3_prepare_v2(db, query, -1, &stmt, NULL) != SQLITE_OK) { fprintf(stderr, 'Error preparing database query: %s\n', sqlite3_errmsg(db)); close(client_socket); free(data); return NULL; }
// 处理查询结果 char response[1024]; memset(response, 0, sizeof(response)); while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) { const char *device_name = (const char *)sqlite3_column_text(stmt, 0); const char *value = (const char *)sqlite3_column_text(stmt, 1);
// 分析设备状态并生成建议 if (strcmp(device_name, 'air_conditioner') == 0) { int temperature = atoi(value); if (temperature < 24) { strcat(response, 'Air conditioner temperature is too low. Please increase it to 26°C.\n'); } } else if (strcmp(device_name, 'humidifier') == 0) { int humidity = atoi(value); if (humidity < 40 || humidity > 70) { strcat(response, 'Humidifier humidity is too high or too low. Please adjust the humidity.\n'); } } }
// 将响应发送给客户端 if (strlen(response) > 0) { write(client_socket, response, strlen(response)); } else { write(client_socket, 'No suggestion.', 14); }
// 清理 sqlite3_finalize(stmt); close(client_socket); free(data); return NULL;}
int main() { // 初始化 SQLite 数据库 sqlite3 *db; if (sqlite3_open(DATABASE, &db) != SQLITE_OK) { fprintf(stderr, 'Error opening database: %s\n', sqlite3_errmsg(db)); return 1; }
// 创建套接字 int server_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if (server_socket == -1) { perror('Error creating socket'); return 1; }
// 将套接字绑定到 IP 和端口 struct sockaddr_in server_address; server_address.sin_family = AF_INET; server_address.sin_port = htons(8080); server_address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; if (bind(server_socket, (struct sockaddr *)&server_address, sizeof(server_address)) == -1) { perror('Error binding socket'); return 1; }
// 监听传入连接 if (listen(server_socket, MAX_CLIENTS) == -1) { perror('Error listening for connections'); return 1; }
printf('Server listening on port 8080...\n');
while (1) { // 接受传入连接 struct sockaddr_in client_address; socklen_t client_address_length = sizeof(client_address); int client_socket = accept(server_socket, (struct sockaddr *)&client_address, &client_address_length); if (client_socket == -1) { perror('Error accepting connection'); continue; }
// 创建线程以处理客户端 client_data *data = malloc(sizeof(client_data)); data->client_socket = client_socket; data->db = db; pthread_t thread; if (pthread_create(&thread, NULL, handle_client, data) != 0) { perror('Error creating thread'); close(client_socket); free(data); } }
// 关闭 SQLite 数据库 sqlite3_close(db);
// 关闭服务器套接字 close(server_socket);
return 0;}
功能说明
这段代码实现了一个简单的智能家居服务器,主要功能如下:
- 数据库连接: 使用 SQLite 数据库存储设备状态信息。2. 网络通信: 通过套接字监听客户端连接请求,并使用多线程处理多个客户端请求。3. JSON 解析: 使用
json-c库解析客户端发送的 JSON 格式请求,获取用户 ID 和其他信息。4. 设备状态查询: 根据用户 ID 查询数据库,获取该用户所有设备的状态信息。5. 生成建议: 根据预设的规则分析设备状态,生成相应的建议信息,例如调整空调温度、调节加湿器湿度等。6. 发送响应: 将生成的建议信息发送给客户端。
代码亮点
- 使用
client_data结构体封装客户端套接字和数据库连接,方便线程函数访问。* 使用sqlite3_prepare_v2函数预处理 SQL 语句,提高数据库查询效率。* 使用json_tokener_parse函数解析 JSON 格式请求,简化代码逻辑。* 根据设备类型和状态生成不同的建议信息,具有一定的智能化。
总结
这段代码演示了如何使用 C 语言、SQLite 和 JSON 等技术构建一个简单的智能家居服务器。该服务器能够接收客户端请求,查询设备状态,并生成相应的建议信息。当然,这只是一个简单的示例,实际应用中需要考虑更多因素,例如安全性、可扩展性、用户界面等。
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