c语言程序怎么实现模块化,【干货】教你如何对一个大的项目进行模块化编程...

原标题:【干货】教你如何对一个大的项目进行模块化编程

当你在一个项目小组做一个相对较复杂的工程时,意味着你不再独自单干。你需要分工合作,一起完成项目。然后,小组成员都将自己负责的模块写完并调试无误后,由项目组长进行组合调试。

像这些场合就要求程序必须模块化。模块化的好处是很多的,不仅仅是便于分工,它还有助于程序的调试,有利于程序结构的划分,还能增加程序的可读性和可移植性。

初学者往往搞不懂如何模块化编程,其实它是简单易学,而且又是组织良好程序结构行之有效的方法之一。

本文将先大概讲一下模块化的方法和注意事项,最后将以初学者使用最广的keil c编译器为例,给出模块化编程的详细步骤。

模块化程序设计应该理解以下概述:

(1) 模块即是一个.c 文件和一个.h 文件的结合,头文件(.h)中是对于该模块接口的声明;

这一条概括了模块化的实现方法和实质:将一个功能模块的代码单独编写成一个.c文件,然后把该模块的接口函数放在.h文件中.举例:假如你用到液晶显示。

那么你可能会写一个液晶驱动模块,以实现字符、汉字和图像的现实,命名为: led_device.c,该模块的.c文件大体可以写成:

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注:此处只写出这两个函数,第一个延时函数的作用范围是模块内,第二个,它是其它模块需要的。为了简化,此处并没有写出函数体。

.h文件格式如下:

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模块的应用:假如需要在LCD菜单模块lcd_menu.c中使用液晶驱动模块lcd_device.c中的函数void wr_lcd (uchar dat_comm,uchar content),只需在LCD菜单模块的lcd_menu.c文件中加入液晶驱动模块的头文件lcd_device.h即可.

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(2) 某模块提供给其它模块调用的外部函数及数据需在.h 中文件中冠以extern 关键字声明;

另一种处理模块间全局变量的方法来自于嵌入式操作系统uCOS-II,这个操作系统处理全局变量的方法比较特殊,也比较难以理解,但学会之后妙用无穷,这个方法只需用在头文件中定义一次。方法为:

在定义所有全局变量(uCOS-II将所有全局变量定义在一个.h文件内)的.h头文件中:

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当编译器处理.C文件时,它强制xxx_EXT(在相应.H文件中可以找到)为空,(因为xxx_GLOBALS已经定义)。

所以编译器给每个全局变量分配内存空间,而当编译器处理其他.C 文件时,xxx_GLOBAL没有定义,xxx_EXT 被定义为extern,这样用户就可以调用外部全局变量。为了说明这个概念,可以参见uC/OS_II.H,其中包括以下定义:

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同时,uCOS_II.H 有中以下定义:

#define OS_GLOBALS

#include “includes.h”

当编译器处理uCOS_II.C 时,它使得头文件变成如下所示,因为OS_EXT 被设置为空。

INT32U OSIdleCtr;

INT32U OSIdleCtrRun;

INT32U OSIdleCtrMax;

这样编译器就会将这些全局变量分配在内存中。当编译器处理其他.C 文件时,头文件变成了如下的样子,因为OS_GLOBAL没有定义,所以OS_EXT 被定义为extern。

extern INT32U OSIdleCtr;

extern INT32U OSIdleCtrRun;

extern INT32U OSIdleCtrMax;

在这种情况下,不产生内存分配,而任何 .C文件都可以使用这些变量。这样的就只需在 .H文件中定义一次就可以了。

(3) 模块内的函数和全局变量需在.c 文件开头冠以static 关键字声明;

(4) 永远不要在.h 文件中定义变量!

呵呵,似乎有点危言耸听的感觉,但我想也不会有多少人会在.h文件中定义变量的。

比较一下代码:

代码一:

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以上程序的结果是在模块1、2、3 中都定义了整型变量a,a 在不同的模块中对应不同的地址元,这个世界上从来不需要这样的程序。正确的做法是:

代码二:

如何对一个大的项目进行模块化编程

这样如果模块1、2、3 操作a 的话,对应的是同一片内存单元。

注:

一个嵌入式系统通常包括两类(注意是两类,不是两个)模块:

(1)硬件驱动模块,一种特定硬件对应一个模块;

(2)软件功能模块,其模块的划分应满足低偶合、高内聚的要求。

主程序

主程序主要完成程序的初始化,LCD菜单显示,监视键盘程序并根据键值更新菜单。

1.新建工程

),新建一个文档。

),保存新建的文档,在文件名后填写LCD_device.c(液晶驱动模块: LCD_device,提供显示汉字、字符和图像的接口),点击确定。

),再新建一个文档。

),保存新建的文档,在文件名后填写LCD_device.h。点击确定。在该文档中整理全局变量和接口函数。

以上步骤之后的效果见下图:

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至此,液晶驱动模块书写完毕,可以对这个模块单独的调试。

6.重复以上步骤2~5,定义 红外键盘模块:key.c与key.h

菜单模块:menu.c与menu.h

串口通信模块:uart_.c与uart.h

计算器模块:counter.c与counter.h

频率测量模块:mea_fre.c与mea_fre.h

开机次数记忆模块:eepram.c与eepram.h

7.重复以上步骤2~3,定义主程序main.c

最终效果如下图所示:

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遥想很久很久以前,我也对上面的两个警告有过亲身体会。那时候我还在大学,周围有一大群的好哥们. 现在…想起来只剩唏嘘!返回搜狐,查看更多

责任编辑:

    原文作者:猎魔杀手勃洛特
    原文地址: https://blog.csdn.net/weixin_31881651/article/details/117596681
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