教你一招：嵌入式編程技法之"數(shù)據(jù)驅(qū)動編程"
1、聊一聊
今天為大家介紹數(shù)據(jù)驅(qū)動編程技巧，能夠幫助大家在平時寫出高質(zhì)量的代碼。
2、什么是數(shù)據(jù)驅(qū)動編程
作者一直覺得"沒有設計思想的代碼是沒有靈魂的"，所以在這么多年的程序設計中一般首先設計程序架構然后再進行編碼，之前作者為大家介紹了一下<【殺手锏】用“萬能C編程”來引出"面向?qū)ο?>,應該有很多之前沒有接觸過這方面內(nèi)容的小伙伴從中受益，同時也希望作者能夠帶來更多類似的文章，所以就有了該新作。
1
這里拿MP3播放器作為一個例子為大家引出數(shù)據(jù)驅(qū)動思想，使用MP3播放器進行音樂播放需要有MP3格式的文件，并且不同的歌曲都會遵循該格式的文件依次存放。
那么對應的MP3播放器會按照MP3音樂文件進行對應的解析，這樣對于不同的音樂文件都是統(tǒng)一的解析方式，并不需要換另外一種解析方式，以后我們想播放其他的音樂僅僅只需要添加對應的音樂文件即可，而并不需要再更新對應的音樂播放器。
同時當我們需要切歌、定義播放模式等等，僅僅只需要對播放文件索引進行邏輯處理即可，該實例就為我們展示了數(shù)據(jù)驅(qū)動思想的特點: 認為數(shù)據(jù)易變，而邏輯相對比較固定，這樣便把數(shù)據(jù)和邏輯分離，降低代碼邏輯的重復，增強代碼的聚合度。
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在之前的文章中作者在介紹結(jié)構體的時候說到了一個妙處不知道大家還是否記得？<【典藏】大佬們都在用的結(jié)構體進階小技巧>，在該文中說到結(jié)構體可以囊括所有數(shù)據(jù)，并且幾乎所有的事物進行抽象以后都可以歸為數(shù)據(jù)，所以采用數(shù)據(jù)驅(qū)動開發(fā)也將是行之有效的思路。
分析一下：
左邊是所有的數(shù)據(jù)，包括用戶的輸入，所采集的數(shù)據(jù)、還有各種處理數(shù)據(jù)的方法都是數(shù)據(jù)，獲得所有的數(shù)據(jù)以后，正常思路是直接編碼進行數(shù)據(jù)解析，最終實現(xiàn)項目需求。
然而對于數(shù)據(jù)驅(qū)動開發(fā)，并不是立馬進行數(shù)據(jù)解析，而是首先進行數(shù)據(jù)庫設計，這里作者所謂的數(shù)據(jù)庫并不是mysql什么的，而是一種數(shù)據(jù)結(jié)構，表明數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)的關系等，類似于前面提到的MP3格式文件。
設計好數(shù)據(jù)庫以后，需要構造數(shù)據(jù)庫解析的方式，該解析方式的目標是實現(xiàn)項目功能目標的全部或者是一部分，也就類似于前面提到的MP3播放器。
3、實現(xiàn)合集
對于數(shù)據(jù)驅(qū)動編程最大的難點在抽象出數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)解析(有點類似于一個文本解析器),這兩部分的設計的靈活度就決定了程序的擴展性和緊湊性。
目前比較簡單的就是用數(shù)組等作為數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)解析基本上是查表，所以也有很多小伙伴直接稱為表驅(qū)動編程，然而對于數(shù)據(jù)驅(qū)動編程遠遠可以設計得比表驅(qū)動復雜，所以這也是在開發(fā)中選擇數(shù)據(jù)驅(qū)動方法編碼的一個決定因素。
下面作者還是以比較基礎的實例跟大家分析分析:
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參考demo：
1#include <stdio.h>
2#include <stdlib.h>
3
4//構造數(shù)據(jù)
5#define STATUE1 (0)
6#define STATUE2 (1)
7#define STATUE3 (2)
8#define MAX_STATUE (3)
9
10int Statue1Process(int param);
11int Statue2Process(int param);
12int Statue3Process(int param);
13/***************************************
14 * Fuciton:數(shù)據(jù)驅(qū)動編程實例
15 * Author :(公眾號:最后一個bug)
16 ***************************************/
17 //構造數(shù)據(jù)庫
18typedef int (*PStatueMachineProcess)(int param);
19PStatueMachineProcess MachineProcess[MAX_STATUE] =
20{
21 Statue1Process,
22 Statue2Process,
23 Statue3Process
24};
25
26//構造數(shù)據(jù)
27int Statue1Process(int param)
28{
29 printf("Statue1Process\n");
30 return STATUE2;
31}
32
33int Statue2Process(int param)
34{
35 printf("Statue2Process\n");
36 return STATUE3;
37}
38
39int Statue3Process(int param)
40{
41 printf("Statue3Process\n");
42 return STATUE1;
43}
44
45
46int main(int argc, char *argv[]) {
47
48 int statue = STATUE1;
49 int count = 0;
50
51 //數(shù)據(jù)庫解析和邏輯引導
52 while(1)
53 {
54 statue = (MachineProcess[statue])(0);
55 count++;
56 if(count > 10)break;
57 }
58
59 printf("公眾號:最后一個bug\n");
60
61 return 0;
62}分析一下：
這樣實現(xiàn)狀態(tài)機應該比if-else方便多了，上面的代碼對于有一定編程經(jīng)驗的小伙伴而言，似乎僅僅只是用了一個函數(shù)指針數(shù)據(jù)就搞定了，如果我們再認真解讀一下，其實在該過程中僅僅就是狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)生了變化，其他均是綁定一套連貫處理，這里的狀態(tài)數(shù)據(jù)作為了數(shù)組的標識，所以在此也說明數(shù)據(jù)驅(qū)動的特點：僅僅只對數(shù)據(jù)敏感。
從上面的處理可以發(fā)現(xiàn)該方式可以減少switch和if-else的使用。
2
參考demo：
1typedef enum
2{
3 OBJ_TYPE_1,
4 OBJ_TYPE_2,
5 OBJ_TYPE_3,
6}ENUM_OBJ_TYPE;
7
8typedef enum
9{
10 SIG_TYPE_1,
11 SIG_TYPE_2,
12 SIG_TYPE_3,
13}ENUM_SIG_TYPE;
14
15typedef int (*MessageProcess)(int param);
16
17typedef struct _tag_MessagePack
18{
19 ENUM_OBJ_TYPE ObjType; //對象類型
20 ENUM_SIG_TYPE SignalType; //消息類型
21 MessageProcess MessageProc; //消息處理
22}sMessagePack ;
23
24int obj1_Sig1_proc(int param)
25{
26
27}
28.....
29 /***************************************
30 * Fuciton: 構造數(shù)據(jù)庫
31 * Author :(公眾號:最后一個bug)
32 ***************************************/
33sMessagePack stMessagePack[]=
34{
35 {OBJ_TYPE_1, SIG_TYPE_1, obj1_Sig1_proc}
36 {OBJ_TYPE_1, SIG_TYPE_2, obj1_Sig2_proc}
37 {OBJ_TYPE_2, SIG_TYPE_1, obj2_Sig1_proc}
38 {OBJ_TYPE_2, SIG_TYPE_2, obj2_Sig2_proc}
39 {OBJ_TYPE_3, SIG_TYPE_1, obj3_Sig1_proc}
40 {OBJ_TYPE_3, SIG_TYPE_2, obj3_Sig2_proc}
41};
42
43/***************************************
44 * Fuciton:消息循環(huán)處理
45 * Author :(公眾號:最后一個bug)
46 ***************************************/
47MessageProcess MessageLoop(ENUM_OBJ_TYPE objType, ENUM_SIG_TYPE signalType)
48{
49 int i = 0;
50 for (i = 0; i < (sizeof(stMessagePack)/sizeof(sMessagePack)); i ++)
51 {
52 if ((stMessagePack[i].ObjType == objType) && (stMessagePack[i].SignalType == signalType))
53 {
54 return stMessagePack[i].MessageProc;
55 }
56 }
57 return NULL;
58} 分析一下：
上面代碼僅僅只是給大家簡單的體驗一下數(shù)據(jù)驅(qū)動編程方法，對于效率等等作者沒有過多的考慮，其性能與所設計的數(shù)據(jù)結(jié)構有關系。所以這樣的處理也避免了很多小伙伴進行硬編碼的習慣。
4、最后小結(jié)
最后對于數(shù)據(jù)驅(qū)動編程并不是萬能的，可能對于有些設計反而起到副作用，一般用于實現(xiàn)邏輯相對比較清晰的處理，不過對于簡化條件語句還是非常好用的，所以對于這些編程思路，需要根據(jù)具體情況進行選擇，同時也要對目標項目有較強的理解能力。
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