【原】C語言、嵌入式項(xiàng)目中一些常用知識及技巧：第一彈

嵌入式大雜燴 2021-08-20

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大家好，我是ZhengN。本次給大家分享一些C語言、嵌入式項(xiàng)目中的常用知識。

1、使用宏給結(jié)構(gòu)體初始化

如果頻繁使用一個(gè)結(jié)構(gòu)體的話，使用使用宏來給結(jié)構(gòu)體進(jìn)行賦值是很方便的一種做法。

例子：

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#include <stdio.h>

#define  NEW_RECT(length, width)  {(length), (width)}

typedef struct _Rect
{
 int length;
 int width;
}Rect;

int main(void)
{
 Rect rect = NEW_RECT(10, 5);
 printf("rect length = %d, width = %d\n", rect.length, rect.width);
 return 0;
}

編譯、運(yùn)行結(jié)果：

這種方法在RT-Thread的底層gpio驅(qū)動中也有見到：

2、結(jié)構(gòu)體內(nèi)置函數(shù)指針

我們常常構(gòu)造一些結(jié)構(gòu)體來存儲數(shù)據(jù)，然后在一些函數(shù)中使用這些結(jié)構(gòu)體。下次不妨把數(shù)據(jù)與操作數(shù)據(jù)的函數(shù)綁在一起，更清晰明了。

例子：

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#include <stdio.h>

#define  NEW_RECT(length, width)  {(calc_area), (length), (width)}

typedef struct _Rect
{
 int (*calc_area)(struct _Rect *pThis);
 int length;
 int width;
}Rect;

int calc_area(struct _Rect *pThis)
{
 return (pThis->length * pThis->width);
}

int main(void)
{
 Rect rect = NEW_RECT(10, 5);
 printf("rect length = %d, width = %d\n", rect.length, rect.width);
 printf("rect area = %d\n", rect.calc_area(&rect));
 return 0;
}

編譯、運(yùn)行結(jié)果：

3、void*

之前在C語言對象編程第一彈：封裝與抽象中有用過void*，。void*其實(shí)我們平時(shí)都有接觸過，比如：

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void *malloc(size_t size) ;
void *memcpy(void *destin, void *source, unsigned n);
......

void *常常用于函數(shù)地封裝比較多，當(dāng)然也有用在其它地方，比如在結(jié)構(gòu)體內(nèi)定義void*類型的私有指針方便擴(kuò)展結(jié)構(gòu)體。

我們平時(shí)在封裝自己的函數(shù)時(shí)，也可以多考慮看看有沒有必要使用void*使得函數(shù)地通用性更強(qiáng)一些。推薦文章：【C進(jìn)階】同事用void把我給秀翻了！

4、動態(tài)綁定、回調(diào)函數(shù)

回調(diào)函數(shù)可以達(dá)到動態(tài)綁定的作用，在一定程度上可以降低層與層之間的耦合。關(guān)于回調(diào)函數(shù)，之前已經(jīng)有寫過一篇：C語言、嵌入式重點(diǎn)知識：回調(diào)函數(shù)。但有很多初學(xué)的小伙伴可能還不理解回調(diào)函數(shù)，可以借助下圖來理解：

一般函數(shù)調(diào)用的順序都是上層函數(shù)（調(diào)用者）調(diào)用下層函數(shù)（被調(diào)用者）。

而通過上圖我們可以看到下層模塊的函數(shù)2調(diào)用了上層模塊的函數(shù)3，這個(gè)調(diào)用過程與一般的調(diào)用過程相反，這個(gè)過程叫做回調(diào)，這里上層模塊的函數(shù)3就是回調(diào)函數(shù)?；卣{(diào)函數(shù)的表現(xiàn)形式是函數(shù)指針。

C庫stdlib.h中帶有一個(gè)排序函數(shù)：qsort函數(shù)。這個(gè)排序函數(shù)的原型為：

void qsort(void *base, size_t nitems, size_t size, int (*compar)(const void *, const void*));

參數(shù)：

base-- 指向要排序的數(shù)組的第一個(gè)元素的指針。
nitems-- 由 base 指向的數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)。
size-- 數(shù)組中每個(gè)元素的大小，以字節(jié)為單位。
compar-- 用來比較兩個(gè)元素的函數(shù)，即函數(shù)指針（回調(diào)函數(shù)）。

int compar(const void *p1, const void *p2);

如果compar返回值小于0（< 0），那么p1所指向元素會被排在p2所指向元素的左面；

如果compar返回值等于0（= 0），那么p1所指向元素與p2所指向元素的順序不確定；

如果compar返回值大于0（> 0），那么p1所指向元素會被排在p2所指向元素的右面。

例子：

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int compar_int(const void *p1, const void *p2)
{
 return (*((int*)p1) - *((int*)p2));
}

void test_qsort(void)
{
 int arr[5] = {8, 5, 10, 1, 100};
 
 printf("排序前：");
 for (int i = 0; i < 5; i++)
 {
  printf("%d ", arr[i]);
 }
 
 qsort((int*)arr, 5, 4, compar_int);
 
 printf("\n排序后：");
 for (int i = 0; i < 5; i++)
 {
  printf("%d ", arr[i]);
 }
}

int main(void)
{
 test_qsort();
 return 0;
}