编程模式-表驱动编程

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 或 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?

1、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。

2、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。

3、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。

4、其他等等经过思考后能够转成数据的情况。

代码参考:

按键:https://gitee.com/const-zpc/FML_KEY.git(按键管理表,包含引脚、按下电平、当前状态等)

菜单:https://gitee.com/const-zpc/menu.git(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)

OLED:https://gitee.com/const-zpc/STM32_OLED.git (字库数据表,包含字体索引、字体数据等)

ESP8266:https://gitee.com/const-zpc/esp8266.git (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)

 

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