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使用C++構(gòu)建嵌入式開發(fā)框架

時(shí)間:2023-05-01 08:13:36 計(jì)算機(jī)論文 我要投稿
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使用C++構(gòu)建嵌入式開發(fā)框架

摘要:框架作為一種大粒度的重用技術(shù)在桌面軟件開發(fā)中得到了廣泛應(yīng)用,而在嵌入式開發(fā)領(lǐng)域,目前還沒有一套完整的標(biāo)準(zhǔn)框架可供使用。本文以通信領(lǐng)域的嵌入式軟件開發(fā)為例,介紹使用C++語言,在ARM平臺Nucleus plus操作系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)嵌入式開發(fā)框架EFC的方法和應(yīng)用實(shí)例。

    關(guān)鍵詞:框架 C++ ARM Nucleus MFC EFC 面向?qū)ο?/p>

1 框架概述

1.1 什么是框架

國外著名的軟件設(shè)計(jì)大師Ralph Johnson對面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行了長期而深入的研究。在他的主頁中,對框架進(jìn)行了如下定義:A framework is a reusable design expressed as a set of abstract classes and the way their instances collaborate.It is a reusable design for all or part of a software system.(框架是整個(gè)系統(tǒng)或系統(tǒng)的一部分的可重用性設(shè)計(jì),由一組抽象出來的類及其實(shí)例間的相互作用方式組成。)

框架把一個(gè)系統(tǒng)有機(jī)地分解成一組相對獨(dú)立的構(gòu)件,并定義了各個(gè)構(gòu)件間的接口和作用關(guān)系,符合軟件工程中設(shè)計(jì)的模塊化、獨(dú)立化和信息隱藏等特征?蚣芴峁┝艘粋(gè)大粒度的重用技術(shù),即不僅支持源代碼級的重用,而且支持分析和設(shè)計(jì)以及體系結(jié)構(gòu)的重用,因而被認(rèn)為是一種最有前途的面向?qū)ο蠹夹g(shù)。

框架必須是健壯的、可擴(kuò)展的、靈活的,它要求基于開放或共享標(biāo)準(zhǔn)?蚣艿脑O(shè)計(jì)要力求做到完備性、靈活性、可擴(kuò)展性、可理解性,同時(shí)抽象能用于不同的場合;用戶能輕松地添加和修改功能,定制框架;用戶和框架的交互清晰,文檔齊全?蚣茉O(shè)計(jì)的一個(gè)核心問題就是發(fā)現(xiàn)可重用的設(shè)計(jì)和“熱點(diǎn)”,以保證框架具備充分的靈活性,使用戶能在已有構(gòu)件的基礎(chǔ)上生成應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)“零代碼編寫”的理想目標(biāo)。

    1.2 如何設(shè)計(jì)框架

目前框架的設(shè)計(jì)大都采用實(shí)踐法。實(shí)踐法是指從若干個(gè)具體的典型應(yīng)用中,抽象出現(xiàn)似點(diǎn)來構(gòu)建框架;框架反過來又應(yīng)用于不同的問題,并在解決不同問題的過程中得到更新;在框架的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的兩步中,不斷反復(fù),等到框架逐漸成熟時(shí),需要修改和反復(fù)的內(nèi)容就會越來越小。具體步驟為:分析問題域,確定所需框架,從一類應(yīng)用而不是單個(gè)的程序去分析、比較各種不同的軟件解決方案,尋求這些方案的共性和每個(gè)程度的唯一性特性。這些共性,尤其是那些經(jīng)常被多個(gè)程序使用的部分將成為框架的基礎(chǔ)。然后,定義框架體系結(jié)構(gòu)并設(shè)計(jì),包括設(shè)計(jì)用戶與框架間的交互、給用戶提供的最終工具等。

框架的實(shí)現(xiàn):包括框架核心類的實(shí)現(xiàn)、框架的測試、框架的試運(yùn)行、框架的反復(fù)更新。

框架的部署:包括文檔的提供和分發(fā)過程、為用戶提供技術(shù)支持、維護(hù)和更新框架。

2 嵌入式框架EFC

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