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運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)展越來越訊速，不同類型的控制卡亦多種多樣，使軟件項(xiàng)目經(jīng)理具備越來越靈活的方案選擇。而對(duì)于軟件開人員，對(duì)不同的類型卡的性能測(cè)試工作無疑也越來越麻煩，通常各類型的控制卡其驅(qū)動(dòng)庫(kù)函數(shù)各不一樣，都需要用戶自己進(jìn)行整理封裝。本文的目的就是通過C++方式編程，探討一下實(shí)現(xiàn)多類型卡編程方式，以供開發(fā)人員參考。
一、利用C++虛擬函數(shù)機(jī)制
除了手動(dòng)去單個(gè)修改替換以前卡的驅(qū)動(dòng)函數(shù)之外，此方法最易被C++程序員所想起，其方法是，首先需要建立一個(gè)通用的基類（父），然后不同卡封裝的類通過重寫基類的虛擬函數(shù)來實(shí)現(xiàn)，代碼看上去大致如下：
class CDviece//用戶根據(jù)自己的設(shè)置建立的基類
{
public:
virtual int InitBoard(); //在此僅以初始化函數(shù)為例
… (略)
};
class CDmc1000Card: public CDviece // 設(shè)該卡為雷賽的DMC1000卡
{
public:
virtual int InitBoard()
{
return dmc1000_init_board();
}//改進(jìn)基類的InitBoard函數(shù)
…(其它改寫略去)
}
class COMS: public CDviece //設(shè)該卡為美國(guó)的OMS卡
{
public:
virtual int InitBoard()
{
}
…(其它改寫略去)
}
在程序中，若想設(shè)備使用DMC1000控制卡，可定義如下：
CDviece *pMineDviece = new CDmc1000Card;
改為OMS控制卡則一樣：
CDviece *pMineDviece = new COMS;
而其它代碼調(diào)用InitBoard函數(shù)可以不去改動(dòng)，照常使用：
if( pMineDviece->InitBoard() )
{
…(Do s.th)
}
使用此方法，需要根據(jù)當(dāng)前設(shè)備配置情況，完整的寫好CDviece的所有函數(shù)，同樣，從CDviece派生的控制卡類，也需要將父類虛擬函數(shù)全部改寫完畢，對(duì)函數(shù)返回值，參數(shù)都需要進(jìn)行規(guī)范，同時(shí)，修改完成之后，將整個(gè)軟件工程全部編譯一次。
利用虛擬函數(shù)方法，會(huì)帶來虛擬函數(shù)表的成本開銷，隨著CDivece需要的函數(shù)增加，其成本會(huì)相應(yīng)的增加，事實(shí)上，MFC的消息機(jī)制就是以代碼的方法實(shí)現(xiàn)了虛擬函數(shù)的機(jī)制，只不過虛擬函數(shù)的處理是通過C++編譯器來完成的。
并且，CDviece的需求發(fā)生變化時(shí)，其派生類的函數(shù)相應(yīng)的也要發(fā)生變化，這一點(diǎn)是程序員需要注意的。
二、利用DLL動(dòng)態(tài)庫(kù)實(shí)現(xiàn)
從COM組件編程過來的人，很容易想到DLL的實(shí)現(xiàn)方案。看重這一點(diǎn)是的只要主程序框架寫得正確，改變DLL即可實(shí)現(xiàn)主程序不編譯，即可獲得不同類型卡的選擇。
事實(shí)上，這是一種美好的愿望，要實(shí)現(xiàn)起來并不容易，而且很需要程序員有熬夜的精神。大致偽代碼實(shí)現(xiàn)如下：
class CDviece
{
private:
HANDLE dllHandle;
public:
typedef int( *P_InitBoard)(void );
P_InitBoard InitBoard;
…(其它所有定義及聲明略去)
int InitFunction( char *dllFileName )//調(diào)用DLL文件
{
dllHandle = LoadLibaray( dllFileName );
InitBoard = (P_InitBoard)FindFunction(dllHandle, “Init_Board”);
… (其它略去)
}
}
由于不同卡的函數(shù)名都不一樣，故需要程序員按照CDviece所需函數(shù)進(jìn)行另一DLL的編寫，若需要DMC1000控制卡時(shí)，則需要生成一個(gè)MDMC1000.dll如下：
int InitBoard()
{
return dmc1000_board_init();
}
…(其它略去)
生成OMS控制卡的MOMS.dll如法炮制：
int InitBoard()
{
}
…(其它略去)
在代碼中調(diào)用DMC1000控制卡，使用如下：
CDviece mineDviece;
mineDviece.LoadLibaray(“Mdmc1000.dll”);
if( mineDviece.InitBoard() )
{
…(Do s.th)
}
使用OMS控制卡如下：
mineDviece.LoadLibaray(“Moms.dll”);
…(其它略去)
看似簡(jiǎn)單，實(shí)質(zhì)上略去的部分將是程序員的一場(chǎng)惡夢(mèng)，想一想那一大堆的定義和聲明，一碰到CDviece的變動(dòng)，哪怕是最小的函數(shù)返回值或參數(shù)變動(dòng)，則其它相應(yīng)的所有DLL都需跟全部編譯。這無疑給軟件項(xiàng)目的整個(gè)維護(hù)帶來極大的難度。
三、利用模板類實(shí)現(xiàn)
探討到現(xiàn)在，本人比較推薦的就是使用此方法，它較虛擬函數(shù)相比無額外成本的開銷，更不有因?yàn)樘摂M函數(shù)帶來的效率問題。
與DLL方法相比，定義聲明，及變動(dòng)性都非常良好，整個(gè)維護(hù)的成本也較低。
其編程特點(diǎn)即是，通過模板定義一個(gè)空殼類，然后根據(jù)需要可以邦定不同類型的控制卡。其偽代碼實(shí)現(xiàn)方法如下：
//定義一個(gè)空殼類
template
class CDviece: public CARD
{
public:
CDviece(){}
~CDviece(){}
}//簡(jiǎn)單吧，了無秘密可言
以下定義DMC1000封裝類：
class CDmc1000Card //無需繼承
{
public:
int InitBoard( void )
{
return dmc1000_board_init();
}
…(其它略去)
}
以下定義OMS封裝類：
class COMS
{
public:
int InitBoard( void )
{
}
}
在程序中應(yīng)用時(shí)，調(diào)用DMC1000控制卡如下：
typedef CDviece DEVIECE;
DEVIECE mineDviece;
if( mineDviece.InitBoard() )
{
…(Do s.th)
}
當(dāng)然,DEVIECE的定義也可以如下形式:
class DEVIECE: public CDviece
{
public:
DEVIECE(){}
~DEVIECE(){}
}
調(diào)用OMS控制卡如下：
typedef CDvieceDEVIECE;
…(其它同上)
可以看到，此方法還是讓人感到興奮的。即使參數(shù)或聲明發(fā)生變化或忘記定義，那就讓編譯器來查錯(cuò)吧！
順帶提一下，由于控制卡封裝時(shí)，總有一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是通用的，對(duì)此解決方法也很簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)如下：
struct tag_CARD
{
…(定義通用數(shù)據(jù),如每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)，最大速度值，行程范圍等等之類)
}
再改變一下CDmc1000Card如下形式：
class CDmc1000Card: public tag_CARD //其它不變，OMS的定義同理
四、設(shè)立一個(gè)卡類型變量
此方法最為簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是需要同時(shí)鏈接全部的控制卡驅(qū)動(dòng)庫(kù)函數(shù)，且在程序安裝時(shí)，還需要考慮各種控制卡的驅(qū)動(dòng)程序或其相應(yīng)的動(dòng)態(tài)庫(kù)是否存在。其偽代碼形式下如：
enum{ NOCARD=0,DMC1000=1, OMS=2 …};
class CCtrlCard
{
public:
int m_nCardType;//記錄控制卡類型變量
CCtrlCard():NOCARD(0){}
~CCtrlCard(){}
int InitBoard( int nCardType )
{
m_nCardType = nCardType;
switch( nCardType ){
case DMC1000:
if( d1000_board_init() <= 0 )
m_nCardType = NOCARD;//初始化失敗
else{
}
break;
case OMS:
…
break;
default:
m_nCardType = NOCARD;
}
return m_nCardType;
}
//其它省略
};
調(diào)用時(shí)偽代碼形式如下：
CCtrlCard card;
if( card.InitBoard( DMC1000 ) != DMC1000 )
//初始化失敗
else
//找到控制卡
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