程式設計模式-表驅動程式設計

大橙子瘋發表於2022-07-07
程式設計設計模式

前言

        剛開始程式設計時，往往會碰到一些根據不同條件執行不同功能的情況，通常都是採用if-else或者switch-case的方式，如果有很多的情況需要區分，則會有很多的 else if 或者case的程式碼處理，整個功能實現完成後，一看程式碼可能會有很多的else if 或者 case，為了避免這種情況，本編介紹一種開發方法--表驅動方法。

        表驅動方法是一種使你可以在表中查詢資訊，而不必用邏輯語句（if 或 case）來把他們找出來的方法。事實上，任何資訊都可以通過表來挑選。在簡單的情況下，邏輯語句往往更簡單而且更直接。但隨著邏輯鏈的複雜，表就變得越來越富於吸引力了。表驅動程式設計的意義在於邏輯與資料的分離。

可以簡單的理解的就是用同樣的方式處理不同的資料，表驅動方法具有以下特點：

  • 可讀性強，資料處理流程一目瞭然。
  • 便於維護，只需要增、刪資料索引和方法就可以實現功能。
  • 精簡程式碼，降低圈複雜度。減少 if-else、switch-case 使用。
  • 在一定程度上可以提升程式執行速度。

實現

首先，看一個簡單的例子，沒有采用表驅動方法的程式碼，根據輸入的數字得到字串。

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");
    }
}

採用表驅動方法後，程式碼得到精簡，可讀性增強（if-else過多會導致螢幕不夠一眼看的），且在一定程度上提高了程式執行速度（若是 7 則不需要多次if判斷）

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");
    }
}

適用場景

學會了簡單的表驅動程式設計後，但是在實際開發中還是不知道在什麼情況下使用，那麼什麼情況下適合表驅動開發呢？

1、常見的有驅動開發，比如採用了多個相同的驅動晶片，但是引腳等不同，可能有些人除錯完其中一個驅動後，會拷貝一份再修改引腳等，這樣無疑是浪費了 Flash 空間，此時採用表驅動方式將引腳等作為資料，驅動作為邏輯，只採用一份驅動程式碼，可以無限擴充套件多個驅動晶片。

2、EEPROM 資料處理，通常包括地址、資料值、最大值、最小值和預設值等，他們的方式處理是一樣的，可以將需要儲存的資料做成一個陣列表，通過相同的函式處理這些資料。

3、按鍵、選單、LED等等模組都可以採用表驅動的方式處理，比如按鍵將引腳、按下電平、當前狀態等作為資料，選單將每個選項和函式指標等作為資料。

4、其他等等經過思考後能夠轉成資料的情況。

程式碼參考：

按鍵：https://gitee.com/const-zpc/FML_KEY.git（按鍵管理表，包含引腳、按下電平、當前狀態等）

選單：https://gitee.com/const-zpc/menu.git（選單選項表，包含選單選項名稱、子選單、函式指標【後續的動作】等）

OLED：https://gitee.com/const-zpc/STM32_OLED.git （字型檔資料表，包含字型索引、字型資料等）

ESP8266：https://gitee.com/const-zpc/esp8266.git （AT指令資料表，包含指令、期望響應、時間和函式指標【後續的動作】等）

 

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