[导读]工作也有些年头了,从一位技术新人成长到现在自诩小牛级别的人物,少不了要自己寻找资料阅读。论坛上、书店里、杂志上......要嘛是些菜鸟浅薄的自炫处女贴,要嘛是高屋建瓴云里来雾里去的概念文,好不容易遇到个实践型高手写的文章,却在渐入佳境之际嘎然而止。本是隔靴搔痒,看完后心中更是郁结...
工作也有些年头了,从一位技术新人成长到现在自诩小牛级别的人物,少不了要自己寻找资料阅读。论坛上、书店里、杂志上......要嘛是些菜鸟浅薄的自炫处女贴,要嘛是高屋建瓴云里来雾里去的概念文,好不容易遇到个实践型高手写的文章,却在渐入佳境之际嘎然而止。本是隔靴搔痒,看完后心中更是郁结不已。也罢,今日且强装回大牛,献丑谈一谈嵌入式C编程中全局变量问题。嵌入式特别是单片机os-less的程序,最易范的错误是全局变量满天飞。这个现象在早期汇编转型过来的程序员以及初学者中常见,这帮家伙几乎把全局变量当作函数形参来用。在.h文档里面定义许多杂乱的结构体,extern一堆令人头皮发麻的全局变量,然后再这个模块里边赋值123,那个模块里边判断123分支决定做什么。每当看到这种程序,我总要戚眉变脸而后拍桌怒喝。没错,就是怒喝。我不否认全局变量的重要性,但我认为要十分谨慎地使用它,滥用全局变量会引申带来其它更为严重的结构性系统问题。诸位看官,且听我细细道来1. 它会造成不必要的常量频繁使用,特别当这个常量没有用宏定义“正名”时,代码阅读起来将万分吃力。2. 它会导致软件分层的不合理,全局变量相当于一条快捷通道,它容易使程序员模糊了“设备层”和“应用层”之间的边界。写出来的底层程序容易自作多情地关注起上层的应用。这在软件系统的构建初期的确效率很高,功能调试进度一日千里,但到了后期往往bug一堆,处处“补丁”,雷区遍布。说是度日如年举步维艰也不为过。3. 由于软件的分层不合理,到了后期维护,哪怕仅是增加修改删除小功能,往往要从上到下掘地三尺地修改,涉及大多数模块,而原有的代码注释却忘了更新修改,这个时候,交给后来维护者的系统会越来越像一个“泥潭”,注释的唯一作用只是使泥潭上方再加一些迷烟瘴气。4. 全局变量大量使用,少不了有些变量流连忘返于中断与主回圈程序之间。这个时候如果处理不当,系统的bug就是随机出现的,无规律的,这时候初步显示出病入膏肓的特征来了,没有大牛来力挽狂澜,注定慢性死亡。无需多言,您已经成功得到一个畸形的系统,它处于一个神秘的稳定状态!你看着这台机器,机器也看着你,相对无言,心中发毛。你不确定它什么时候会崩溃,也不晓得下一次投诉什么时候道理。然后,我告诉大家现实层面的后果是什么。1.“老人”气昂昂,因为系统离不开他,所有“雷区”只有他了然于心。当出现紧急的bug时,只有他能够搞定。你不但不能辞退他,还要给他加薪。2. 新人见光死,但凡招聘来维护这个系统的,除了改出更多的bug外,基本上一个月内就走人,到了外面还宣扬这个公司的软件质量有够差够烂。3.随着产品的后续升级,几个月没有接触这个系统的原创者会发现,很多雷区他本人也忘记了,于是每次的产品升级维护周期越来越长,因为修改一个功能会冒出很多bug,而按下一个bug,会弹出其他更多的bug。在这期间,又会产生更多的全局变量。终于有一天他告诉老板,不行啦不行啦,资源不够了,ram或者flash空间太小了,升级升级。4. 客户投诉不断,售后也快崩溃了,业务员也不敢推荐此产品了,市场份额越来越小,公司形象越来越糟糕。要问我的对策吗,只有两个原则1. 能不用全局变量尽量不用,我想除了系统状态和控制参数、通信处理和一些需要效率的模块,其他的基本可以靠合理的软件分层和编程技巧来解决。2. 如果不可避免需要用到,那能藏多深就藏多深。1)如果只有某.c文件用,就static到该文件中,顺便把结构体定义也收进来;2)如果只有一个函数用,那就static到函数里面去;3)如果非要开放出去让人读取,那就用函数return出去,这样就是只读属性了;4)如果非要遭人蹂躏赋值,好吧,我开放函数接口让你传参赋值;5)实在非要extern强奸我,我还可以严格控制包含我.h档的对象,而不是放到公共的includes.h中被人围观,丢人现眼。如此,你可明白我对全局变量的感悟有多深刻。悲催的我,已经把当年那些“老人”交给我维护的那些案子加班全部重新翻写了。你能明白吗,不要让人背后唾弃你哦。最后补充一下意见1.全局变量是不可避免要用到的,每一个设备底层几乎都需要它来记录当前状态,控制时序,起承转合。但是尽量不要用来传递参数,这个很忌讳的。2.尽量把变量的作用范围控制在使用它的模块里面,如果其他模块要访问,就开个读或写函数接口出来,严格控制访问范围。这一点,C 的private属性就是这么干的。这对将来程序的调试也很有好处。C语言之所以有 版本,很大原因就是为了控制它的灵活性,要说面向对象的思想,C语言早已有之,亦可实现。3.当一个模块里面的全局变量超过3个(含)时,就用结构体包起来吧。要归0便一起归0,省得丢三落四的。4.在函数里面开个静态的全局变量,全局数组,是不占用栈空间的。只是有些编译器对于大块的全局数组,会放到和一般变量不同的地址区。若是在keil C51,因为是静态编译,栈爆掉了会报警,所以大可以尽情驰骋,注意交通规则就是了。5.单片机的os-less系统中,只有栈没有堆的用法,那些默认对堆分配空间的“startup.s”,可以大胆的把堆空间干掉。6.程序模型?如何分析抽象出来呢,从哪个角度进行模型构建呢?很愿意聆听网友的意见。本人一直以来都是从两个角度分析系统,事件--状态机迁移图 和 数据流图,前者分析控制流向,完善UI,后者可知晓系统数据的缘起缘灭。这些理论,院校的《软件工程》教材都有,大家不妨借鉴下。只不过那些理论,终究是起源于大型系统软件管理的,牛刀杀鸡,还是要裁剪一下的。
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全局变量
编程
嵌入式C
01前言全局变量简直就是嵌入式系统的戈兰高地。冲突最激烈的双方是:1.做控制的工程师;2.做非嵌入式的软件工程师。02做控制的工程师特点他们普遍的理解就是“变量都写成全局该有多方便”。我之前面试过一个非常有名的做控制实验...
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SystemVerilog提供四种不同的实例之间的通信或连接方式:端口、句柄、全局变量、直接层次引用。 端口是静态实例世界的成员之间的连接,如module和interface实例。因此,它们可能不会在动态实例世界类中使用...
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端口
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全局变量
通信
前篇 《由static来谈谈模块封装》 基本实现了对外隐藏属性,隐藏局部模块函数,开放接口的功能。对于这个话题还有些点没有深入探讨:为什么要这样做?以及这样做的好处是什么?
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嵌入式
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何谓透传? 根据百度百科给出的定义如下: 透传,即透明传输(pass-through),指的是在通讯中不管传输的业务内容如何,只负责将传输的内容由源地址传输到目的地址,而不对业务数据内容做任何改变。 ...
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C语言
全局变量
01 前言 全局变量简直就是嵌入式系统的戈兰高地。冲突最激烈的双方是: 1. 做控制的工程师; 2. 做非嵌入式的软件工程师。 02 做控制的工程师特点 他们普遍的理解就是“变量都写成全局该有多方便”。我之前面试过一个非...
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C语言
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点击上方蓝字关注我哦~ 01 前言 全局变量简直就是嵌入式系统的戈兰高地。冲突最激烈的双方是1. 做控制的工程师 2. 做非嵌入式的软件工程师。 02 做控制的工程师特点 他们普遍的理解就是“变量都写成全局该有多方便”。...
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C语言
全局变量
关注、星标公众号,不错过精彩内容 转自:嵌入式ARM 01 啥是全局变量 说起全局变量,就不得不提到“全局变量,局部变量,静态全局变量,静态局部变量”,这些都是编程语言中的基本概念。变量分为局部与全局,局部变量又可称之为...
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C语言
全局变量
函数
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文/付斌 全局变量 作为一个嵌入式工程师 肯定有前人提示过你不要滥用 就在之前丰田公司就出过这么一档子事儿 某位软件工程师因使用超过10000 个全局变量 在法庭上被“喷”是“一坨”代码 在工程实践中 总共采用5个或10...
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C语言
全局变量
函数
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最近在使用MFC的时候遇到一些困惑,就是我定义的一些常量他的使用域到底是多大,最后为了这个问题专门做个个测试,查找了一些资料,算是对这个问题做了个还算详细的介绍吧!const就是只读的意思,只在声明中
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全局变量
局部变量
在KEIL C中,有多个源文件使用到全局变量时,可以在一个源文件中定义全局变量,在另外的源文件中用extern 声明该变量,说明该变量定义在别的文件中,将其作用域扩展到此文件。例如:有以下两个源文件test1.c,tes...
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c
keil
全局变量
上一篇中讲了一下如何建立局部变量,这篇来讲一下如何建立全局变量.大家一定要知道全局变量和局部变量的区别,如果你不能明白这个概念,那恐怕你就不会编写一个完美的稍大一点的程序.在对周围的从事软件开发时间两三年的
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LabVIEW
全局变量
若在C51中定义一个全局变量,编译器将在RAM中为该变量指定一个专用地址,在C程序中给变量赋的值将存入这个专用地址中,程序操作该变量是,首先从专用地址中取出存放的值,然后再进行计算。全局变量被定义在内存中的专
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C51
全局变量
局部变量
今天在写SysTcik_Handler()这个中断函数时,总是报错,明明在开头定义的全局变量extern u16 ntime,(ntime--写在stm32f10x_it.c的systick中断函数中)但是编译时总是报错...
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STM32
全局变量
很多教科书上都提示要慎用局部变量和全局变量,主要有以下几个原因:
违背了数据流的编程
读取局部变量需要拷贝数据
不能象SUBVI一样可以重用数据BUFFER
不利于程序调试
容易引起竞争
我在论坛上看到很...
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LabVIEW
全局变量
内存管理
局部变量
之前做上位机就想拿一个停止键控制两个并行的循环,如下
那时候拿布尔里面的停止按钮做局部变量没有成功,会出现如下的错误(当时太匆忙没有解决)现在找到解决办法了,前面板-停止控件-属性-操作-按钮动作,里面
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LabVIEW
全局变量
局部变量
局部变量的作用域是整个VI,它用于在单个VI中传输数据;全局变量的作用域是整台计算机,它主要用于多个VI之间共享数据
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LabVIEW
全局变量
局部变量
对于内置全局变量和FUNCTION GLOBAL(LV2 GLOBAL)的性能LV相关书籍中的介绍各不相同,甚至是矛盾的,关于数据竞争的问题就不讨论了,FUNCTION GLOBAL有明显的优势,今天主要看看它的运行速度...
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LabVIEW
全局变量
移位寄存器