嵌入式软件架构表驱动方法介绍

前言
刚开始编程时,往往会碰到一些根据不同条件执行不同功能的情况,通常都是采用if-else或者switch-case的方式,如果有很多的情况需要区分,则会有很多的else if或者case的代码处理,整个功能实现完成后,一看代码可能会有很多的else if或者case,为了避免这种情况,本编介绍一种开发方法--表驱动方法。
表驱动方法是一种使你可以在表中查找信息,而不必用逻辑语句(if-else或switch-case)来把他们找出来的方法。事实上,任何信息都可以通过表来挑选。在简单的情况下,逻辑语句往往更简单而且更直接。但随着逻辑链的复杂,表就变得越来越富于吸引力了。表驱动编程的意义在于逻辑与数据的分离。
可以简单的理解的就是用同样的方式处理不同的数据,表驱动方法具有以下特点:
可读性强,数据处理流程一目了然。
便于维护,只需要增、删数据索引和方法就可以实现功能。
精简代码,降低圈复杂度。减少 if-else、switch-case 使用。
在一定程度上可以提升程序运行速度。
实现
首先,看一个简单的例子,没有采用表驱动方法的代码,根据输入的数字得到字符串。
void gettimestring(int weak, char *psztime){    if (weak == 1)    {        sprintf(psztime, 星期一);    }    else if (weak == 2)    {        sprintf(psztime, 星期二);    }    else if (weak == 3)    {        sprintf(psztime, 星期三);    }    else if (weak == 4)    {        sprintf(psztime, 星期四);    }    else if (weak == 5)    {        sprintf(psztime, 星期五);    }    else if (weak == 6)    {        sprintf(psztime, 星期六);    }    else if (weak == 7)    {        sprintf(psztime, 星期日);    }    else    {        sprintf(psztime, 未知);    }} 采用表驱动方法后,代码得到精简,可读性增强(if-else过多会导致屏幕不够一眼看的),且在一定程度上提高了程序运行速度(若是 7 则不需要多次if判断)
void gettimestring(int weak, char *psztime){    const char *arrpsztime[7] = {星期一, 星期二, 星期三, 星期四, 星期五, 星期六, 星期日};    if (weak >= 1 && weak <= 7)    {        sprintf(psztime, %s, arrpsztime[weak - 1]);    }    else    {        sprintf(psztime, 未知);    }} 适用场景
学会了简单的表驱动编程后,但是在实际开发中还是不知道在什么情况下使用,那么什么情况下适合表驱动开发呢?
常见的有驱动开发,比如采用了多个相同的驱动芯片,但是引脚等不同,可能有些人调试完其中一个驱动后,会拷贝一份再修改引脚等,这样无疑是浪费了 flash 空间,此时采用表驱动方式将引脚等作为数据,驱动作为逻辑,只采用一份驱动代码,可以无限扩展多个驱动芯片。
eeprom 数据处理,通常包括地址、数据值、最大值、最小值和默认值等,他们的方式处理是一样的,可以将需要保存的数据做成一个数组表,通过相同的函数处理这些数据。
按键、菜单、led等等模块都可以采用表驱动的方式处理,比如按键将引脚、按下电平、当前状态等作为数据,菜单将每个选项和函数指针等作为数据。
其他等等经过思考后能够转成数据的情况。
代码参考:
按键:按键管理表,包含引脚、按下电平、当前状态等
https://gitee.com/const-zpc/fml_key.git
菜单:菜单选项表,包含菜单选项名称、子菜单、函数指针【后续的动作】等
https://gitee.com/const-zpc/menu.git
oled:字库数据表,包含字体索引、字体数据等
https://gitee.com/const-zpc/stm32_oled.git
esp8266:at指令数据表,包含指令、期望响应、时间和函数指针【后续的动作】等
https://gitee.com/const-zpc/esp8266.git

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