本帖最后由 sedatefire 于 2013-7-28 16:45 编辑
计算机系毕业的人，大概都会有一门专业课，曰为《软件工程》，当年我不仅上了一次中文版的，后来学校搞什么中英教学，又上了一个学期的英文版的。尽管上了两遍，但我回忆起来当年的教学内容。第一个闪念，却是“大锤测试”，纯属是因为名字让人印象深刻而已。
当年的我，学习也算认真的，上了两遍的同一门课程，也是隐隐约约找到感觉了。什么需求分析啦、瀑布开发模型啦、项目管理啦、小组成员激励啦。当时正处大三下学期，正开始憧憬着未来的就业生活。当时那个信心爆棚啊，只想着出社会后，在软件公司即使领着一帮牛鬼蛇神，也能够如何如何叱咤风云来着。却不曾想，毕业后的第一年，只是查bug查得狗跳**飞而已。总而言之，在这样美好的愿景下，我对这门专业课还是比较上心的。
如今工作多年后，独立完成的案子也不少，却发现软件工程里面讲的这些东西，恐怕对于90%的国内公司而言，基本形同虚设。哎呀呀，偏题啦偏题啦。今日此篇，说说软件分层的事儿。这只是软件工程里面一个小小的分支，而它的理念也基本普及到每个软件工程师的心中。但老实说，做得好的人还不多。(哎，这话该不该讲我还犹豫挺久，说不定是自己公司太弱了，没见世面呢，但不管怎样，语不惊人死不休的目的是达到了）。
老外的东西，直译过来，说什么高内聚、低耦合，对于没有一定构建系统经验的大学生来说，无亦于催眠良药。哎，再赞一个加拿大，先工作再上学，再工作再上学，随时可进修的教育制度。
我先用一个比喻来阐述一下软件分层的概念，然后再来讲述常见的错误，看看您躺枪了没？
好吧，直接一点，先说软件模块吧，它就是一个插座，接口就是插孔。
什么是软件模块呢？ 说白了，你可以理解成一个独立的xxxx.c档和相应的xxxx.h档。.c档里面的东西是经过精挑细选的，主题明确的几个函数和一些变量等等汇集而成。.h档呢，里面放的也是精挑细选的函数声明，供别人调用。这个别人，软件模块叫做“上层”，它还说如果你是第n层，那么调用者就是第n+1层，你就是它的下层。下层不可依赖上层噢。这些函数，就是传说中的接口。
在这里我急不可耐的要发第一枪： 许多工程师习惯把全局变量extern出来放到.h里面，这里我要很明确的不怕得罪人地表达: 我鄙视这种不成熟的做法。这种感觉如同把插座里面的导线裸露在机壳外一般。也许有人说，为了压缩代码空间，为了提高执行时间。但，我还是表示更加强烈的鄙视：时空效率的提高可不是这么干的。用这种做法压缩时空只是战术上的，小道尔，整个框架的修改调整方为正道。还有些工程师，习惯把只有a.c档会用到的define常量，结构体，IO定义，enum等，放到a.h里面。最郁闷的是，所有的x.c xx.c xxx.c都包含有一个all_include.h文档，而a.h就包含在在这个无所不包的all_include.h里面。这感觉，这感觉，就像所有的隐私都泄露在外，家丑，还有各种卡密码...
回过头来再说插座吧，插孔(接口)许多人还是整理得不错的。可是插座还有一个非常重要的组成部分------插头,如果是一个转换插座的话。更常见的是一个一米五左右的220V连接线，接往另外一个“插座”。在软件上说白了，就是你这个module.c档里面的代码调用了哪些外部函数，所以包含了哪些.h档，没有了它们，你这个module.c就无法编译过了。我们通常关心对上层提供了什么接口，却常常忽略自己依赖了哪些外部接口。这部分，只有在软件移植，特别是重大的平台移植时，才能体现出来它的重要性。
平台的移植，我们无法做到拔营即走，攻城略地。在51时代，我们无可奈何(源于静态栈)，只能放任它们。但如今m3的时代来临，我们可以将所有的这些对下一层的依赖打包起来，整一整，对下层的依赖，可以整得像插头一般爽利。
针对插头这件事，我要发一个组合枪，装的是霰弹，您可接好了。
第二枪：你的设备驱动程序移植起来是不是巨艰难，因为它的插头不利索。举例说明如下：
1.裸露的寄存器名到处都是，比如p1^x = 0, tcnt = xxx, 这一部分最好用define打包在一起放在文件头。
2.违法依赖了“上一层”的模块内容。
在设备初始化函数中，你是否会直接访问系统参数，不管是用全局变量也好还是函数调用。以lcd初始化为例。
lcd_init(void)
{
lcd_contrast_set (sys_para.lcd_contrast); /* 我最鄙视的全局变量风 */
or
lcd_contrast_set ( get_sys_para_lcd_contrast() ); /* 我次鄙视的层次不分明的风格 */
}
这个事儿，比较恰当的做法是。
lcd_init (uint_fast8_t contast)
{
/* 接下来你懂的 */
}
3.没有保持设备驱动的纯洁性，这个同样属于层次不分明的做法。以buzzer为例。
/*
input: 0，长哔~~ 1，哔 2，哔哔 3，哔哔哔
*/
void buzzer_ctrl (uint_fast8_t para)
{
if (“应用层”状态 == xxx)
{
return;
}
if (其他不相干的设备状态 == xxx)
{
return;
}
}
这就他妈的坑爹，明明按合约说好了，我传入参数1，就叫一声。你说，你说，为何不叫，为何....
为了获取其他模块的状态，你不得不在buzzer.c包含无关的.h档在里面。这就是污染，玷污了设备的纯洁。
这事儿也简单，就是把if拉到外面判断。你可能要说，那我要写好多的if语句啊，浪费程序空间。哈哈，你就等着再中枪吧，希望你像红军一样可以中枪不倒，继续冲锋，或者发表一大段的临死表白。
存个草稿，未完待续
插孔 ----- 对上层接口函数,放.h档，基本的要有，init, read/recv, write/send，其他的可以尽量的丰富多彩。放心，不调用就不链接(得懂链接器原理和操作方式噢)，不浪费空间。
插座座体 ----- 主题明确的软件模块，
插头 ----- 对下层的依赖，常常被忽略的地方，导致移植困难。m3/m0时代的到来，这一切终将改变，但对于函数指针的使用得有一定的造诣。
第一枪： 许多工程师习惯把全局变量extern出来放到.h里面，这里我要很明确的不怕得罪人地表达: 我鄙视这种不成熟的做法。
第二枪： 你的设备驱动程序移植起来是不是巨艰难，因为它的插头不利索。详见上述的举例说明。
我的其他系列观点，顺便来新手园地逛逛吧
写给在路上的新手---研发之声系列汇集
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楼主
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没学过，~~~
