MCU--常用于单片机的接口适配器模式C语言实现

女爷i 2023-01-13 05:43 80阅读 0赞

# 前言 #

通俗的讲，适配器模式是将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口，在我们编写程序的时候，尤其是在我们使用到单片机做项目的时候，经常会用到。

![图片][806e298f74ba388a6ab6e25cb20b9185.png]

但是往往我们做项目写程序的时候，并没有想到那么多，如果在不带操作系统的情况下，想要整个框架易于移植，易于理解，那么我们真的需要好好想想这个设计模式怎么写了。

下面我根据自己的项目经验，来说说适用于单片机的接口适配器模式的实现。大佬勿扰，多多指教。

# 一般实现 #

在我们做项目的时候，一般的实现，可能我们会这样写代码

// FileName: test.c
    // 来源：公众号【技术让梦想更伟大】
    #include <stdio.h>
    #include “ExternModule.h”
    
    int main(void)
    {
    
      /*初始化*/
      vAllInit();
      
      while(1)
      {
      
        /*项目逻辑*/
        vLogicModule1();
        
        vLogicModule2();
        
      }
    }

在其外部文件中，调用相对应的初始化函数以及逻辑函数，但是当我们项目很复杂的时候，逻辑关系也层层覆盖、交替的时候，这样的写法就有些不是很好看了。

# 接口适配器 #

首先我们还是要来定义数据结构，一般这样的项目分为这样几个步骤：

1.  初始化
2.  输入
3.  处理
4.  输出

我们把这四个步骤封装起来，再定义数据结构如下：

// FileName: test1.c
    // 来源：公众号【技术让梦想更伟大】
    /* 适配器类型定义 */
    struct _ADAPTER 
    {
        void (*Init    )( void );  //初始化函数
        void (*Input   )( void );  //输入转换函数
        void (*Process )( void );  //处理函数
        void (*Output  )( void );  //输出转换函数
    };
    typedef struct _ADAPTER ADAPTER ;

那么初始化函数，我们先来这样定义

// FileName: test1.c
    // 来源：公众号【技术让梦想更伟大】
    /* 模块初始化 */
    void moduleInit( ADAPTER *module )
    {
        if( module->Init != NULL )
        {
            module->Init();
        }
    }

模块的逻辑运行，我们可以这样使用

// FileName: test1.c
    // 来源：公众号【技术让梦想更伟大】
    /* 模块逻辑运行 */
    void moduleRun( ADAPTER *module )
    {
        // 模块输入适配接口不为空，则执行输入适配操作
        if( module->Input != NULL )
        {
            module->Input();
        }
    
        // 模块处理接口不为空，则执行处理操作   
        
        // 模块输出适配接口不为空，则执行输出适配操作
    }

在定好了这些数据结构以及封装之后，我们在每个子模块中都只需要调用这个模式即可。例如有一个需求，需要点一个灯，我们建立独立文件，在文件中申明

// FileName: led.c
    // 来源：公众号【技术让梦想更伟大】
    /*led灯运行 */
    ADAPTER LedModule = { vLedInit, NULL, vLedRunModule, NULL };

那么接下来只需要对初始化函数，逻辑运行函数进行描述就可以了。同理，我们需要一个按键的功能，在另一个独立文件申请

// FileName: key.c
    // 来源：公众号【技术让梦想更伟大】
    /*按键运行 */
    ADAPTER KeyModule = { vKeyInit, NULL, vKeyRunModule, NULL };

这样的话就便于我们拆分需求，便于移植，同时程序也就模块化了，最后我们在main文件中做的就是调用这些函数就行。我们需要这样做。

// FileName: main.c
    // 来源：公众号【技术让梦想更伟大】
    /*主函数 */
    void main( void )
    {
    
        moduleInit( &LedModule         );
        moduleInit( &keyModule         );
        
        while( 1 )
        {
            moduleRun( &LedModule        );
            moduleRun( &keyModule        );
        }
        
    }

# 最后 #

main函数就是这么简单了，整个架构也是很清晰，体现出编程之美。

[806e298f74ba388a6ab6e25cb20b9185.png]: /images/20221022/a316872e86a3400b930b4a50e04e8d25.png