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背景信息

設備影子功能的更多信息，請參見概述。
設備影子功能基于MQTT接入，開發過程中涉及MQTT接入的代碼說明，請參見MQTT接入。

步驟一：初始化

添加頭文件。

……
……

#include "aiot_shadow_api.h"

配置底層依賴和日志輸出。

    aiot_sysdep_set_portfile(&g_aiot_sysdep_portfile);
    aiot_state_set_logcb(demo_state_logcb);

調用aiot_shadow_init，創建Shadow客戶端實例，并初始化默認參數。

    shadow_handle = aiot_shadow_init();
    if (shadow_handle == NULL) {
        printf("aiot_shadow_init failed\n");
        return -1;
    }

步驟二：配置功能

調用aiot_shadow_setopt，配置以下功能。

關聯MQTT連接的句柄。

注意配置設備影子功能參數前，請確保已配置設備認證信息等相關參數。具體操作，請參見MQTT配置連接參數。

示例代碼：

    aiot_shadow_setopt(shadow_handle, AIOT_SHADOWOPT_MQTT_HANDLE, mqtt_handle);

相關參數：


配置項	示例值	說明
AIOT_SHADOWOPT_MQTT_HANDLE	mqtt_handle	設備影子功能的請求基于MQTT連接，通過該配置項，關聯MQTT連接句柄。

配置消息回調。

示例代碼：

    aiot_shadow_setopt(shadow_handle, AIOT_SHADOWOPT_RECV_HANDLER, (void *)demo_shadow_recv_handler);

相關參數：


配置項	示例值	說明
AIOT_SHADOWOPT_RECV_HANDLER	demo_shadow_recv_handler	接收設備影子相關消息時，調用該函數。

步驟三：設備主動上報狀態

設備在線時，主動上報設備狀態到影子，應用程序主動獲取設備影子狀態。

設備調用aiot_shadow_send，向物聯網平臺上報最新狀態到影子。

上報狀態時，需注意：

上報狀態消息的數據結構類型為aiot_shadow_msg_t，是aiot_shadow_send()的入參。
上報狀態的消息類型為AIOT_SHADOWMSG_UPDATE。

int32_t demo_update_shadow(void *shadow_handle, char *reported_data, int64_t version)
{
    aiot_shadow_msg_t message;

    memset(&message, 0, sizeof(aiot_shadow_msg_t));
    message.type = AIOT_SHADOWMSG_UPDATE;
    message.data.update.reported = reported_data;
    message.data.update.version = version;

    return aiot_shadow_send(shadow_handle, &message);
}

設置上報狀態消息的內容。

示例代碼：

        res = demo_update_shadow(shadow_handle, "{\"LightSwitch\":1}", 0);
        if (res < 0) {
            printf("demo_delete_shadow_report failed, res = -0x%04x\r\n", -res);
        }

示例消息內容說明：


示例	Alink格式	說明
`{ "LightSwitch": 1 }`	`{ "method": "update", "state": { "reported": { "LightSwitch": 1 } }, "version": 0 }`	上報的消息的內容為JSON格式，是Alink格式數據中state的值。詳細說明，請參見設備主動上報狀態。示例代碼的消息內容為：將屬性`LightSwitch`設置為`1`。將版本號設置為`0`。說明后續操作的版本號遞增，否則物聯網平臺將返回錯誤。如果將版本號設置為`-1`，物聯網平臺則清空設備影子數據，并將版本號更新為`0`。

物聯網平臺接收到設備影子的消息后，更新影子文件。然后，向設備返回應答報文。

設備接收應答報文后，觸發回調函數demo_shadow_recv_handler。

您可以參考以下內容，編寫回調函數的處理邏輯：

應答報文的數據結構類型為aiot_shadow_recv_t，是回調函數的入參。
應答報文消息的類型為AIOT_SHADOWRECV_GENERIC_REPLY。

以下是應答報文示例及其Alink數據格式：


示例	Alink格式	說明
`{ "status":"success", "version":0 }`	`{ "method": "reply", "payload": { "status": "success", "version": 0 }, "timestamp": 1626317187 }`	應答報文的內容是Alink數據中payload的值。示例消息表示上報狀態成功。

示例代碼僅做打印處理。

void demo_shadow_recv_handler(void *handle, const aiot_shadow_recv_t *recv, void *userdata)
{
    printf("demo_shadow_recv_handler, type = %d, productKey = %s, deviceName = %s\r\n",
            recv->type, recv->product_key, recv->device_name);

    switch (recv->type) {

        case AIOT_SHADOWRECV_GENERIC_REPLY: {
            const aiot_shadow_recv_generic_reply_t *generic_reply = &recv->data.generic_reply;

            printf("payload = \"%.*s\", status = %s, timestamp = %ld\r\n",
                   generic_reply->payload_len,
                   generic_reply->payload,
                   generic_reply->status,
                   (unsigned long)generic_reply->timestamp);
        }
……
……
        default:
            break;
    }
}

步驟四：應用程序改變設備狀態

您可以通過應用程序，或登錄物聯網平臺，向設備影子發送期望屬性，最終實現改變設備狀態。

下發期望狀態給設備影子。
- 您可以開發物聯網平臺云端應用程序，調用API下發設備影子期望屬性，詳細說明，請參見UpdateDeviceShadow。
- 您可以在物聯網平臺的設備詳情頁，直接下發設備影子期望屬性，具體操作，請參見查看與更新設備影子。
物聯網平臺根據下發的期望狀態消息，更新影子內容。然后，下發該影子內容至設備。

設備接收影子文件后，觸發回調函數demo_shadow_recv_handler。

注意如果設備不在線，具體操作，請參見步驟五：設備主動獲取設備影子內容。

您可以參考以下內容，編寫回調函數的處理邏輯：

下發的期望狀態消息的數據結構類型為aiot_shadow_recv_t，是回調函數的入參。
期望狀態的消息類型為AIOT_SHADOWRECV_CONTROL。

以下是期望狀態消息示例及其Alink數據格式：

示例 Alink格式說明

示例	Alink格式	說明
`{ "state": { "desired": { "LightSwitch": 0 } }, "metadata": { "desired": { "LightSwitch": { "timestamp": 1626319658 } } } }`	`{ "method": "control", "payload": { "state": { "desired": { "LightSwitch": 0 } }, "metadata": { "desired": { "LightSwitch": { "timestamp": 1626319658 } } } }, "version": 2, "timestamp": 1469564576 }`	期望狀態消息的的內容是Alink數據中payload的值。示例消息為設置`LightSwitch`的期望屬性值為`0`。

{
    "state": {
        "desired": {
            "LightSwitch": 0
        }
    },
    "metadata": {
        "desired": {
            "LightSwitch": {
                "timestamp": 1626319658
            }
        }
    }
}

{
  "method": "control", 
  "payload": { 
   "state": {
        "desired": {
            "LightSwitch": 0
        }
    },
    "metadata": {
        "desired": {
            "LightSwitch": {
                "timestamp": 1626319658 
       }
      }
    }
  }, 
  "version": 2, 
  "timestamp": 1469564576
}

期望狀態消息的的內容是Alink數據中payload的值。

示例消息為設置LightSwitch的期望屬性值為0。

示例代碼僅做打印處理。

void demo_shadow_recv_handler(void *handle, const aiot_shadow_recv_t *recv, void *userdata)
{
    printf("demo_shadow_recv_handler, type = %d, productKey = %s, deviceName = %s\r\n",
            recv->type, recv->product_key, recv->device_name);

    switch (recv->type) {
……
……
        case AIOT_SHADOWRECV_CONTROL: {
            const aiot_shadow_recv_control_t *control = &recv->data.control;

            printf("payload = \"%.*s\", version = %ld\r\n",
                   control->payload_len,
                   control->payload,
                   (unsigned long)control->version);
        }
……
……
        default:
            break;
    }
}

設備更新狀態后，上報最新的狀態至設備影子，并處理應答報文。
具體操作，請參見步驟三：設備主動上報狀態。

上報最新的狀態后，調用aiot_shadow_send，刪除期望屬性。

請求刪除期望屬性時，需注意：

刪除期望屬性消息的數據結構類型為aiot_shadow_msg_t，是aiot_shadow_send()的入參。
消息的類型為AIOT_SHADOWMSG_CLEAN_DESIRED。
示例代碼刪除了期望屬性的全部內容，并設置版本號為1。

int32_t demo_clean_shadow_desired(void *shadow_handle, int64_t version)
{
    aiot_shadow_msg_t message;

    memset(&message, 0, sizeof(aiot_shadow_msg_t));
    message.type = AIOT_SHADOWMSG_CLEAN_DESIRED;
    message.data.clean_desired.version = version;

    return aiot_shadow_send(shadow_handle, &message);
}
……
……
        res = demo_clean_shadow_desired(shadow_handle, 1);
        if (res < 0) {
            printf("demo_clean_shadow_desired failed, res = -0x%04x\r\n", -res);
        }

刪除屬性的請求發送后，物聯網平臺返回應答報文，觸發回調函數demo_shadow_recv_handler。
具體操作，請參見配置應答報文的回調函數。

步驟五：設備主動獲取設備影子內容

若應用程序發送指令時，設備離線。設備再次上線后，將主動獲取設備影子內容。

設備調用aiot_shadow_send，向物聯網平臺發送查詢指令，獲取設備影子內容。

查詢指令的消息類型為AIOT_SHADOWMSG_GET。

int32_t demo_get_shadow(void *shadow_handle)
{
    aiot_shadow_msg_t message;

    memset(&message, 0, sizeof(aiot_shadow_msg_t));
    message.type = AIOT_SHADOWMSG_GET;

    return aiot_shadow_send(shadow_handle, &message);
}
……
……
        res = demo_get_shadow(shadow_handle);
        if (res < 0) {
            printf("demo_get_shadow failed, res = -0x%04x\r\n", -res);
        }

物聯網平臺收到查詢指令后，返回查詢結果。設備接收返回結果后，觸發回調函數demo_shadow_recv_handler。

您可以參考以下內容，編寫回調函數的處理邏輯：

回調函數處理消息的數據結構類型為aiot_shadow_recv_t，是回調函數的入參。
消息的類型為AIOT_SHADOWRECV_GET_REPLY。

以下是查詢后返回的消息示例及其Alink數據格式：

示例 Alink格式說明

示例	Alink格式	說明
`{ "status": "success", "state": { "reported": { } }, "metadata": { "reported": { } } }`	`{ "method": "reply", "payload": { "status": "success", "state": { "reported": { } }, "metadata": { "reported": { } } }, "version": 5, "timestamp": 1626320690 }`	獲取屬性消息的內容是Alink數據中payload的值。示例消息表示請求發送成功，獲取的消息值未空，未上報過消息。

{
    "status": "success",
    "state": {
        "reported": {

        }
    },
    "metadata": {
        "reported": {

        }
    }
}

{
  "method": "reply", 
  "payload": {
    "status": "success",
    "state": {
        "reported": {

        }
    },
    "metadata": {
        "reported": {

        }
    }
}, 
  "version": 5, 
  "timestamp": 1626320690
}

獲取屬性消息的內容是Alink數據中payload的值。

示例消息表示請求發送成功，獲取的消息值未空，未上報過消息。

示例代碼僅做打印處理。

void demo_shadow_recv_handler(void *handle, const aiot_shadow_recv_t *recv, void *userdata)
{
    printf("demo_shadow_recv_handler, type = %d, productKey = %s, deviceName = %s\r\n",
            recv->type, recv->product_key, recv->device_name);

    switch (recv->type) {
……
……
        case AIOT_SHADOWRECV_GET_REPLY: {
            const aiot_shadow_recv_get_reply_t *get_reply = &recv->data.get_reply;

            printf("payload = \"%.*s\", version = %ld\r\n",
                   get_reply->payload_len,
                   get_reply->payload,
                   (unsigned long)get_reply->version);
        }
        default:
            break;
    }
}

步驟六：設備主動刪除影子屬性

若設備端已經是最新狀態，設備端可以主動發送指令，刪除設備影子中保存的某條屬性狀態。

設備調用aiot_shadow_send，向物聯網平臺發送刪除指令，刪除設備影子中的指定屬性。

發送刪除指令時，需注意：

刪除指令的數據結構類型為aiot_shadow_msg_t，是aiot_shadow_send()的入參。
刪除指令的消息類型為AIOT_SHADOWMSG_DELETE_REPORTED。

int32_t demo_delete_shadow_report(void *shadow_handle, char *reported, int64_t version)
{
    aiot_shadow_msg_t message;

    memset(&message, 0, sizeof(aiot_shadow_msg_t));
    message.type = AIOT_SHADOWMSG_DELETE_REPORTED;
    message.data.delete_reporte.reported = reported;
    message.data.delete_reporte.version = version;

    return aiot_shadow_send(shadow_handle, &message);
}

設置刪除指令的內容。

示例代碼：

        res = demo_delete_shadow_report(shadow_handle, "{\"LightSwitch\":\"null\"}", 2);
        if (res < 0) {
            printf("demo_delete_shadow_report failed, res = -0x%04x\r\n", -res);
        }

示例消息內容說明：


示例	Alink格式	說明
`"{\"LightSwitch\":\"null\"}", 2`	`{ "method": "delete", "state": { "reported": { "LightSwitch": "null", } }, "version": 2 }`	刪除指令消息的內容為JSON格式，是Alink格式數據中state的值。詳細說明，請參見設備主動刪除影子屬性。示例代碼的消息內容為：將屬性`LightSwitch`設置為`null`，表示清除設備影子所有數據。將版本號設置為`2`。

物聯網平臺收到刪除指令后，返回應答報文。設備接收報文后，觸發回調函數demo_shadow_recv_handler。
具體操作，請參見配置應答報文的回調函數。

步驟七：退出程序

調用aiot_shadow_deinit，銷毀Shadow客戶端實例，釋放資源。

    res = aiot_shadow_deinit(&shadow_handle);
    if (res < STATE_SUCCESS) {
        printf("aiot_shadow_deinit failed: -0x%04X\n", -res);
        return -1;
    }

后續步驟

例程文件配置完成后，需進行編譯，生成可執行文件./output/shadow-basic-demo。
更多信息，請參見編譯與運行。
注意
- 配置Demo文件時，請根據測試場景，取消上報狀態、獲取屬性、刪除期望或上報屬性的相關代碼兩邊的注釋符號（/*和*/），并根據場景更換版本號。
- 更新版本號時，需注意：
  - 后續操作的版本號遞增，否則物聯網平臺將返回錯誤。
  - 如果將版本號設置為-1，物聯網平臺則清空設備影子數據，并將版本號更新為0。
關于運行結果的詳細說明，請參見運行日志。

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使用示例

背景信息

步驟一：初始化

步驟二：配置功能

步驟三：設備主動上報狀態

步驟四：應用程序改變設備狀態

步驟五：設備主動獲取設備影子內容

步驟六：設備主動刪除影子屬性

步驟七：退出程序

后續步驟