嵌入式軟件架構表驅動方法介紹

前言

剛開始編程時，往往會碰到一些根據不同條件執行不同功能的情況，通常都是采用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的代碼處理，整個功能實現完成后，一看代碼可能會有很多的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找信息，而不必用邏輯語句（if-else或switch-case）來把他們找出來的方法。事實上，任何信息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。但隨著邏輯鏈的復雜，表就變得越來越富于吸引力了。表驅動編程的意義在于邏輯與數據的分離。
可以簡單的理解的就是用同樣的方式處理不同的數據，表驅動方法具有以下特點：

可讀性強，數據處理流程一目了然。

便于維護，只需要增、刪數據索引和方法就可以實現功能。

精簡代碼，降低圈復雜度。減少 if-else、switch-case 使用。

在一定程度上可以提升程序運行速度。

實現

首先，看一個簡單的例子，沒有采用表驅動方法的代碼，根據輸入的數字得到字符串。

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");
????}
}

采用表驅動方法后，代碼得到精簡，可讀性增強（if-else過多會導致屏幕不夠一眼看的），且在一定程度上提高了程序運行速度（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編程后，但是在實際開發中還是不知道在什么情況下使用，那么什么情況下適合表驅動開發呢？

常見的有驅動開發，比如采用了多個相同的驅動芯片，但是引腳等不同，可能有些人調試完其中一個驅動后，會拷貝一份再修改引腳等，這樣無疑是浪費了 Flash 空間，此時采用表驅動方式將引腳等作為數據，驅動作為邏輯，只采用一份驅動代碼，可以無限擴展多個驅動芯片。

EEPROM 數據處理，通常包括地址、數據值、最大值、最小值和默認值等，他們的方式處理是一樣的，可以將需要保存的數據做成一個數組表，通過相同的函數處理這些數據。

按鍵、菜單、LED等等模塊都可以采用表驅動的方式處理，比如按鍵將引腳、按下電平、當前狀態等作為數據，菜單將每個選項和函數指針等作為數據。

其他等等經過思考后能夠轉成數據的情況。

代碼參考：

按鍵：按鍵管理表，包含引腳、按下電平、當前狀態等

https://gitee.com/const-zpc/FML_KEY.git

菜單：菜單選項表，包含菜單選項名稱、子菜單、函數指針【后續的動作】等

https://gitee.com/const-zpc/menu.git

OLED：字庫數據表，包含字體索引、字體數據等