C語言表驅(qū)動(dòng)法編程原理解析

數(shù)據(jù)壓倒一切。如果選擇了正確的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并把一切組織的井井有條，正確的算法就不言自明。編程的核心是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而不是算法?！猂ob Pike

說明

本文基于這樣的認(rèn)識(shí)：數(shù)據(jù)是易變的，邏輯是穩(wěn)定的。 本文例舉的編程實(shí)現(xiàn)多為代碼片段，但不影響描述的完整性。 本文例舉的編程雖然基于C語言，但其編程思想也適用于其他語言。 此外，本文不涉及語言相關(guān)的運(yùn)行效率討論。

概念提出

所謂表驅(qū)動(dòng)法(Table-Driven Approach)簡(jiǎn)而言之就是用查表的方法獲取數(shù)據(jù)。此處的“表”通常為數(shù)組，但可視為數(shù)據(jù)庫(kù)的一種體現(xiàn)。

根據(jù)字典中的部首檢字表查找讀音未知的漢字就是典型的表驅(qū)動(dòng)法，即以每個(gè)字的字形為依據(jù)，計(jì)算出一個(gè)索引值，并映射到對(duì)應(yīng)的頁數(shù)。相比一頁一頁地順序翻字典查字，部首檢字法效率極高。

具體到編程方面，在數(shù)據(jù)不多時(shí)可用邏輯判斷語句（if…else或switch…case）來獲取值；但隨著數(shù)據(jù)的增多，邏輯語句會(huì)越來越長(zhǎng)，此時(shí)表驅(qū)動(dòng)法的優(yōu)勢(shì)就開始顯現(xiàn)。

例如，用36進(jìn)制(A表示10，B表示11，…)表示更大的數(shù)字，邏輯判斷語句如下：

if(ucNum?

	當(dāng)然也可以用 switch…case 結(jié)構(gòu)，但實(shí)現(xiàn)都很冗長(zhǎng)。而用表驅(qū)動(dòng)法(將numChar 存入數(shù)組)則非常直觀和簡(jiǎn)潔。如：
CHAR?aNumChars[]?=?{'0',?'1',?'2',?/*3~9*/'A',?'B',?'C',?/*D~Y*/'Z'};
CHAR?ucNumChar?=?aNumChars[ucNum?%?sizeof(aNumChars)];


	像這樣直接將變量當(dāng)作下數(shù)組下標(biāo)來讀取數(shù)值的方法就是直接查表法。

	注意，如果熟悉字符串操作，則上述寫法可以更簡(jiǎn)潔：

	CHAR?ucNumChar?=?"0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"[ucNum];

	使用表驅(qū)動(dòng)法時(shí)需要關(guān)注兩個(gè)問題：一是如何查表，從表中讀取正確的數(shù)據(jù)；二是表里存放什么，如數(shù)值或函數(shù)指針。前者參見1.1節(jié)“查表方式”內(nèi)容，后者參見1.2節(jié)“實(shí)戰(zhàn)示例”內(nèi)容。

	查表方式

	常用的查表方式有直接查找、索引查找和分段查找等。

	直接查找

	即直接通過數(shù)組下標(biāo)獲取到數(shù)據(jù)。如果熟悉哈希表的話，可以很容易看出這種查表方式就是哈希表的直接訪問法。

	如獲取星期名稱，邏輯判斷語句如下：
if(0?==?ucDay)
{
????pszDayName?=?"Sunday";
}
else?if(1?==?ucDay)
{
????pszDayName?=?"Monday";
}
//...?...
else?if(6?==?ucDay)
{
????pszDayName?=?"Saturday";
}


	而實(shí)現(xiàn)同樣的功能，可將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到一個(gè)表里：
CHAR?*paNumChars[]?=?{"Sunday",?"Monday",?"Tuesday",?"Wednesday",?"Thursday",?"Friday",??"Saturday"};
CHAR?*pszDayName?=?paNumChars[ucDay];


	類似哈希表特性，表驅(qū)動(dòng)法適用于無需有序遍歷數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)量大小可提前預(yù)測(cè)的情況。

	對(duì)于過于復(fù)雜和龐大的判斷，可將數(shù)據(jù)存為文件，需要時(shí)加載文件初始化數(shù)組，從而在不修改程序的情況下調(diào)整里面的數(shù)值。

	有時(shí)，訪問之前需要先進(jìn)行一次鍵值轉(zhuǎn)換。如表驅(qū)動(dòng)法表示端口忙閑時(shí)，需將槽位端口號(hào)映射為全局編號(hào)。所生成的端口數(shù)目大小的數(shù)組，其下標(biāo)對(duì)應(yīng)全局端口編號(hào)，元素值表示相應(yīng)端口的忙閑狀態(tài)。

	索引查找

	有時(shí)通過一次鍵值轉(zhuǎn)換，依然無法把數(shù)據(jù)(如英文單詞等)轉(zhuǎn)為鍵值。此時(shí)可將轉(zhuǎn)換的對(duì)應(yīng)關(guān)系寫到一個(gè)索引表里，即索引訪問。

	如現(xiàn)有100件商品，4位編號(hào)，范圍從0000到9999。此時(shí)只需要申請(qǐng)一個(gè)長(zhǎng)度為100的數(shù)組，且對(duì)應(yīng)2位鍵值。但將4位的編號(hào)轉(zhuǎn)換為2位的鍵值，可能過于復(fù)雜或沒有規(guī)律，最合適的方法是建立一個(gè)保存該轉(zhuǎn)換關(guān)系的索引表。采用索引訪問既節(jié)省內(nèi)存，又方便維護(hù)。比如索引A表示通過名稱訪問，索引B表示通過編號(hào)訪問。

	分段查找

	通過確定數(shù)據(jù)所處的范圍確定分類(下標(biāo))。有的數(shù)據(jù)可分成若干區(qū)間，即具有階梯性，如分?jǐn)?shù)等級(jí)。此時(shí)可將每個(gè)區(qū)間的上限(或下限)存到一個(gè)表中，將對(duì)應(yīng)的值存到另一表中，通過第一個(gè)表確定所處的區(qū)段，再由區(qū)段下標(biāo)在第二個(gè)表里讀取相應(yīng)數(shù)值。注意要留意端點(diǎn)，可用二分法查找，另外可考慮通過索引方法來代替。

	如根據(jù)分?jǐn)?shù)查績(jī)效等級(jí)：
#define?MAX_GRADE_LEVEL???(INT8U)5
DOUBLE?aRangeLimit[MAX_GRADE_LEVEL]?=?{50.0,?60.0,?70.0,?80.0,?100.0};
CHAR?*paGrades[MAX_GRADE_LEVEL]?=?{"Fail",?"Pass",?"Credit",?"Distinction",?"High?Distinction"};

static?CHAR*?EvaluateGrade(DOUBLE?dScore)
{
????INT8U?ucLevel?=?0;
????for(;?ucLevel?

	上述兩張表(數(shù)組)也可合并為一張表(結(jié)構(gòu)體數(shù)組)，如下所示：
typedef?struct{
????DOUBLE??aRangeLimit;
????CHAR????*pszGrade;
}T_GRADE_MAP;

T_GRADE_MAP?gGradeMap[MAX_GRADE_LEVEL]?=?{
????{50.0,??????????????"Fail"},
????{60.0,??????????????"Pass"},
????{70.0,??????????????"Credit"},
????{80.0,??????????????"Distinction"},
????{100.0,?????????????"High?Distinction"}
};

static?CHAR*?EvaluateGrade(DOUBLE?dScore)
{
????INT8U?ucLevel?=?0;
????for(;?ucLevel?

	該表結(jié)構(gòu)已具備的數(shù)據(jù)庫(kù)的雛形，并可擴(kuò)展支持更為復(fù)雜的數(shù)據(jù)。其查表方式通常為索引查找，偶爾也為分段查找；當(dāng)索引具有規(guī)律性(如連續(xù)整數(shù))時(shí)，退化為直接查找。

	使用分段查找法時(shí)應(yīng)注意邊界，將每一分段范圍的上界值都考慮在內(nèi)。找出所有不在最高一級(jí)范圍內(nèi)的值，然后把剩下的值全部歸入最高一級(jí)中。有時(shí)需要人為地為最高一級(jí)范圍添加一個(gè)上界。

	同時(shí)應(yīng)小心不要錯(cuò)誤地用“<”來代替“<=”。要保證循環(huán)在找出屬于最高一級(jí)范圍內(nèi)的值后恰當(dāng)?shù)亟Y(jié)束，同時(shí)也要保證恰當(dāng)處理范圍邊界。

	實(shí)戰(zhàn)示例

	本節(jié)多數(shù)示例取自實(shí)際項(xiàng)目。表形式為一維數(shù)組、二維數(shù)組和結(jié)構(gòu)體數(shù)組；表內(nèi)容有數(shù)據(jù)、字符串和函數(shù)指針?；诒眚?qū)動(dòng)的思想，表形式和表內(nèi)容可衍生出豐富的組合。

	字符統(tǒng)計(jì)

	問題：統(tǒng)計(jì)用戶輸入的一串?dāng)?shù)字中每個(gè)數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)。

	普通解法主體代碼如下：
INT32U?aDigitCharNum[10]?=?{0};?/*?輸入字符串中各數(shù)字字符出現(xiàn)的次數(shù)?*/
INT32U?dwStrLen?=?strlen(szDigits);

INT32U?dwStrIdx?=?0;
for(;?dwStrIdx?

	這種解法的缺點(diǎn)顯而易見，既不美觀也不靈活。其問題關(guān)鍵在于未將數(shù)字字符與數(shù)組aDigitCharNum下標(biāo)直接關(guān)聯(lián)起來。

	以下示出更簡(jiǎn)潔的實(shí)現(xiàn)方式：
for(;?dwStrIdx?

	上述實(shí)現(xiàn)考慮到0也為數(shù)字字符。該解法也可擴(kuò)展至統(tǒng)計(jì)所有ASCII可見字符。

	月天校驗(yàn)

	問題：對(duì)給定年份和月份的天數(shù)進(jìn)行校驗(yàn)(需區(qū)分平年和閏年)。

	普通解法主體代碼如下：

	switch(OnuTime.Month)
{
????case?1:
????case?3:
????case?5:
????case?7:
????case?8:
????case?10:
????case?12:
????????if(OnuTime.Day>31?||?OnuTime.Day<1)
????????{
????????????CtcOamLog(FUNCTION_Pon,"Don't?support?this?Day:?%d(1~31)!!!
",?OnuTime.Day);
????????????retcode?=?S_ERROR;
????????}
????????break;
????case?2:
????????if(((OnuTime.Year%4?==?0)?&&?(OnuTime.Year%100?!=?0))?||?(OnuTime.Year%400?==?0))
????????{
????????????if(OnuTime.Day>29?||?OnuTime.Day<1)
????????????{
????????????????CtcOamLog(FUNCTION_Pon,"Don't?support?this?Day:?%d(1~29)!!!
",?OnuTime.Day);
????????????????retcode?=?S_ERROR;
????????????}
????????}
????????else
????????{
????????????if(OnuTime.Day>28?||?OnuTime.Day<1)
????????????{
????????????????CtcOamLog(FUNCTION_Pon,"Don't?support?this?Day:?%d(1~28)!!!
",?OnuTime.Day);
????????????????retcode?=?S_ERROR;
????????????}
????????}
????????break;
????case?4:
????case?6:
????case?9:
????case?11:
????????if(OnuTime.Day>30?||?OnuTime.Day<1)
????????{
????????????CtcOamLog(FUNCTION_Pon,"Don't?support?this?Day:?%d(1~30)!!!
",?OnuTime.Day);
????????????retcode?=?S_ERROR;
????????}
????????break;
????default:
????????CtcOamLog(FUNCTION_Pon,"Don't?support?this?Month:?%d(1~12)!!!
",?OnuTime.Month);
????????retcode?=?S_ERROR;
????????break;
}


	以下示出更簡(jiǎn)潔的實(shí)現(xiàn)方式：
#define?MONTH_OF_YEAR?12????/*?一年中的月份數(shù)?*/

/*?閏年：能被4整除且不能被100整除，或能被400整除?*/
#define?IS_LEAP_YEAR(year)?((((year)?%?4?==?0)?&&?((year)?%?100?!=?0))?||?((year)?%?400?==?0))

/*?平年中的各月天數(shù)，下標(biāo)對(duì)應(yīng)月份?*/
INT8U?aDayOfCommonMonth[MONTH_OF_YEAR]?=?{31,?28,?31,?30,?31,?30,?31,?31,?30,?31,?30,?31};

INT8U?ucMaxDay?=?0;
if((OnuTime.Month?==?2)?&&?(IS_LEAP_YEAR(OnuTime.Year)))
????ucMaxDay?=?aDayOfCommonMonth[1]?+?1;
else
????ucMaxDay?=?aDayOfCommonMonth[OnuTime.Month-1];

if((OnuTime.Day??ucMaxDay)
{
????CtcOamLog(FUNCTION_Pon,"Month?%d?doesn't?have?this?Day:?%d(1~%d)!!!
",
??????????????OnuTime.Month,?OnuTime.Day,?ucMaxDay);
????retcode?=?S_ERROR;
}


	名稱構(gòu)造

	問題：根據(jù)WAN接口承載的業(yè)務(wù)類型(Bitmap)構(gòu)造業(yè)務(wù)類型名稱字符串。

	普通解法主體代碼如下：
void?Sub_SetServerType(INT8U?*ServerType,?INT16U?wan_servertype)
{
????if?((wan_servertype?&?0x0001)?==?0x0001)
????{
????????strcat(ServerType,?"_INTERNET");
????}
????if?((wan_servertype?&?0x0002)?==?0x0002)
????{
????????strcat(ServerType,?"_TR069");
????}
????if?((wan_servertype?&?0x0004)?==?0x0004)
????{
????????strcat(ServerType,?"_VOIP");
????}
????if?((wan_servertype?&?0x0008)?==?0x0008)
????{
????????strcat(ServerType,?"_OTHER");
????}
}


	以下示出C語言中更簡(jiǎn)潔的實(shí)現(xiàn)方式：
/*?獲取var變量第bit位，編號(hào)從右至左?*/
#define??GET_BIT(var,?bit)???(((var)?>>?(bit))?&?0x1)
const?CHAR*?paSvrNames[]?=?{"_INTERNET",?"_TR069",?"_VOIP",?"_OTHER"};
const?INT8U?ucSvrNameNum?=?sizeof(paSvrNames)?/?sizeof(paSvrNames[0]);

VOID?SetServerType(CHAR?*pszSvrType,?INT16U?wSvrType)
{
????INT8U?ucIdx?=?0;
????for(;?ucIdx?

	新的實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)和邏輯分離，維護(hù)起來非常方便。只要邏輯(規(guī)則)不變，則唯一可能的改動(dòng)就是數(shù)據(jù)(paSvrNames)。

	值名解析

	問題：根據(jù)枚舉變量取值輸出其對(duì)應(yīng)的字符串，如PORT_FE(1)輸出“Fe”。
//值名映射表結(jié)構(gòu)體定義，用于數(shù)值解析器
typedef?struct{
????INT32U?dwElem;????//待解析數(shù)值，通常為枚舉變量
????CHAR*??pszName;???//指向數(shù)值所對(duì)應(yīng)解析名字符串的指針
}T_NAME_PARSER;

/******************************************************************************
*?函數(shù)名稱:??NameParser
*?功能說明:??數(shù)值解析器，將給定數(shù)值轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的具名字符串
*?輸入參數(shù):??VOID?*pvMap???????:值名映射表數(shù)組，含T_NAME_PARSER結(jié)構(gòu)體類型元素
????????????????????????????????VOID指針允許用戶在保持成員數(shù)目和類型不變的前提下，
????????????????????????????????定制更有意義的結(jié)構(gòu)體名和/或成員名。
?????????????INT32U?dwEntryNum?:值名映射表數(shù)組條目數(shù)
?????????????INT32U?dwElem?????:待解析數(shù)值，通常為枚舉變量
?????????????INT8U*?pszDefName?:缺省具名字符串指針，可為空
*?輸出參數(shù):??NA
*?返回值??:??INT8U?*:?數(shù)值所對(duì)應(yīng)的具名字符串
?????????????當(dāng)無法解析給定數(shù)值時(shí)，若pszDefName為空，則返回?cái)?shù)值對(duì)應(yīng)的16進(jìn)制格式
?????????????字符串；否則返回pszDefName。
******************************************************************************/
INT8U?*NameParser(VOID?*pvMap,?INT32U?dwEntryNum,?INT32U?dwElem,?INT8U*?pszDefName)
{
????CHECK_SINGLE_POINTER(pvMap,?"NullPoniter");

????INT32U?dwEntryIdx?=?0;
????for(dwEntryIdx?=?0;?dwEntryIdx?dwElem)
????????{
????????????return?ptNameParser->pszName;
????????}
????????//ANSI標(biāo)準(zhǔn)禁止對(duì)void指針進(jìn)行算法操作；GNU標(biāo)準(zhǔn)則指定void*算法操作與char*一致。
????????//若考慮移植性，可將pvMap類型改為INT8U*，或定義INT8U*局部變量指向pvMap。
????????pvMap?+=?sizeof(T_NAME_PARSER);
????}

????if(NULL?!=?pszDefName)
????{
????????return?pszDefName;
????}
????else
????{
????????static?INT8U?szName[12]?=?{0};?//Max:"0xFFFFFFFF"
????????sprintf(szName,?"0x%X",?dwElem);
????????return?szName;
????}
}


	以下給出NameParser的簡(jiǎn)單應(yīng)用示例：
//UNI端口類型值名映射表結(jié)構(gòu)體定義
typedef?struct{
????INT32U?dwPortType;
????INT8U*?pszPortName;
}T_PORT_NAME;
//UNI端口類型解析器
T_PORT_NAME?gUniNameMap[]?=?{
????{1,??????"Fe"},
????{3,??????"Pots"},
????{99,?????"Vuni"}
};
const?INT32U?UNI_NAM_MAP_NUM?=?(INT32U)(sizeof(gUniNameMap)/sizeof(T_PORT_NAME));
VOID?NameParserTest(VOID)
{
????INT8U?ucTestIndex?=?1;

????printf("[%s]?Result:?%s!
",?__FUNCTION__,?ucTestIndex++,
???????????strcmp("Unknown",?NameParser(gUniNameMap,?UNI_NAM_MAP_NUM,?0,?"Unknown"))???"ERROR"?:?"OK");
????printf("[%s]?Result:?%s!
",?__FUNCTION__,?ucTestIndex++,
???????????strcmp("DefName",?NameParser(gUniNameMap,?UNI_NAM_MAP_NUM,?0,?"DefName"))???"ERROR"?:?"OK");
????printf("[%s]?Result:?%s!
",?__FUNCTION__,?ucTestIndex++,
???????????strcmp("Fe",?NameParser(gUniNameMap,?UNI_NAM_MAP_NUM,?1,?"Unknown"))???"ERROR"?:?"OK");
????printf("[%s]?Result:?%s!
",?__FUNCTION__,?ucTestIndex++,
???????????strcmp("Pots",?NameParser(gUniNameMap,?UNI_NAM_MAP_NUM,?3,?"Unknown"))???"ERROR"?:?"OK");
????printf("[%s]?Result:?%s!
",?__FUNCTION__,?ucTestIndex++,
???????????strcmp("Vuni",?NameParser(gUniNameMap,?UNI_NAM_MAP_NUM,?99,?NULL))???"ERROR"?:?"OK");
????printf("[%s]?Result:?%s!
",?__FUNCTION__,?ucTestIndex++,
???????????strcmp("Unknown",?NameParser(gUniNameMap,?UNI_NAM_MAP_NUM,?255,?"Unknown"))???"ERROR"?:?"OK");
????printf("[%s]?Result:?%s!
",?__FUNCTION__,?ucTestIndex++,
???????????strcmp("0xABCD",?NameParser(gUniNameMap,?UNI_NAM_MAP_NUM,?0xABCD,?NULL))???"ERROR"?:?"OK");
????printf("[%s]?Result:?%s!
",?__FUNCTION__,?ucTestIndex++,
???????????strcmp("NullPoniter",?NameParser(NULL,?UNI_NAM_MAP_NUM,?0xABCD,?NULL))???"ERROR"?:?"OK");
}


	gUniNameMap在實(shí)際項(xiàng)目中有十余個(gè)條目，若采用邏輯鏈實(shí)現(xiàn)將非常冗長(zhǎng)。

	取值映射

	問題：不同模塊間同一參數(shù)枚舉值取值可能有所差異，需要適配。

	此處不再給出普通的switch…case或if…else if…else結(jié)構(gòu)，而直接示出以下表驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)：
typedef?struct{
????PORTSTATE?loopMEState;
????PORTSTATE?loopMIBState;
}LOOPMAPSTRUCT;

static?LOOPMAPSTRUCT?s_CesLoop[]?=?{
????{NO_LOOP,??????????????????e_ds1_looptype_noloop},
????{PAYLOAD_LOOP,?????????????e_ds1_looptype_PayloadLoop},
????{LINE_LOOP,????????????????e_ds1_looptype_LineLoop},
????{PON_LOOP,?????????????????e_ds1_looptype_OtherLoop},
????{CES_LOOP,?????????????????e_ds1_looptype_InwardLoop}};

PORTSTATE?ConvertLoopMEStateToMIBState(PORTSTATE?vPortState)
{
????INT32U?num?=?0,?ii;
????
????num?=?ARRAY_NUM(s_CesLoop);
????for(ii?=?0;?ii?
相應(yīng)地，從loopMIBState映射到loopMEState需要定義一個(gè)ConvertLoopMIBStateToMEState函數(shù)。更進(jìn)一步，所有類似的一對(duì)一映射關(guān)系都必須如上的映射(轉(zhuǎn)換)函數(shù)，相當(dāng)繁瑣。 事實(shí)上，從抽象層面看，該映射關(guān)系非常簡(jiǎn)單。提取共性后定義帶參數(shù)宏，如下所示：
/**********************************************************
*?功能描述：進(jìn)行二維數(shù)組映射表的一對(duì)一映射，用于參數(shù)適配
*?參數(shù)說明：map ???????--?二維數(shù)組映射表
????????????elemSrc????--?映射源，即待映射的元素值
????????????elemDest???--?映射源對(duì)應(yīng)的映射結(jié)果
??????????? direction ?--?映射方向字節(jié)，表示從數(shù)組哪列映射至哪列。
??????????????????????????高4位對(duì)應(yīng)映射源列，低4位對(duì)應(yīng)映射結(jié)果列。
????????????defaultVal?--?映射失敗時(shí)置映射結(jié)果為缺省值
*?示例：ARRAY_MAPPER(gCesLoopMap, 3, ucLoop, 0x10, NO_LOOP);
????????????則ucLoop?=?2(LINE_LOOP)
**********************************************************/
#define?ARRAY_MAPPER(map,?elemSrc,?elemDest,?direction,?defaultVal)?do{
????INT8U?ucMapIdx?=?0,?ucMapNum?=?0;?
????ucMapNum?=?sizeof(map)/sizeof(map[0]);?
????for(ucMapIdx?=?0;?ucMapIdx?>4])?
????????{?
????????????elemDest?=?map[ucMapIdx][(direction)&0x0F];?
????????????break;?
????????}?
????}?
????if(ucMapIdx?==?ucMapNum)?
????{?
????????elemDest?=?(defaultVal);?
????}?
}while(0)


	參數(shù)取值轉(zhuǎn)換時(shí)直接調(diào)用統(tǒng)一的映射器宏，如下：
static?INT8U?gCesLoopMap[][2]?=?{
????{NO_LOOP,??????????????????e_ds1_looptype_noloop},
????{PAYLOAD_LOOP,?????????????e_ds1_looptype_PayloadLoop},
????{LINE_LOOP,????????????????e_ds1_looptype_LineLoop},
????{PON_LOOP,?????????????????e_ds1_looptype_OtherLoop},
????{CES_LOOP,?????????????????e_ds1_looptype_InwardLoop}};

ARRAY_MAPPER(gCesLoopMap,?tPara.dwParaVal[0],?dwLoopConf,?0x01,?e_ds1_looptype_noloop);

	另舉一例：
#define??CES_DEFAULT_JITTERBUF????????(INT32U)2000???/*?默認(rèn)jitterbuf為2000us，而1幀=125us?*/
#define??CES_JITTERBUF_STEP???????????(INT32U)125????/*?jitterbuf步長(zhǎng)為125us，即1幀?*/
#define??CES_DEFAULT_QUEUESIZE????????(INT32U)5
#define??CES_DEFAULT_MAX_QUEUESIZE????(INT32U)7

#define??ARRAY_NUM(array)?????????????(sizeof(array)?/?sizeof((array)[0]))??/*?數(shù)組元素個(gè)數(shù)?*/
typedef?struct{
????INT32U??dwJitterBuffer;
????INT32U??dwFramePerPkt;
????INT32U??dwQueueSize;
}QUEUE_SIZE_MAP;
/*?gCesQueueSizeMap也可以(JitterBuffer?/?FramePerPkt)值為索引，更加緊湊?*/
static?QUEUE_SIZE_MAP?gCesQueueSizeMap[]=?{
???????{1,1,1},??{1,2,1},??{2,1,2},??{2,2,1},
???????{3,1,3},??{3,2,1},??{4,1,3},??{4,2,1},
???????{5,1,4},??{5,2,3},??{6,1,4},??{6,2,3},
???????{7,1,4},??{7,2,3},??{8,1,4},??{8,2,3},
???????{9,1,5},??{9,2,4},??{10,1,5},?{10,2,4},
???????{11,1,5},?{11,2,4},?{12,1,5},?{12,2,4},
???????{13,1,5},?{13,2,4},?{14,1,5},?{14,2,4},
???????{15,1,5},?{15,2,4},?{16,1,5},?{16,2,4},
???????{17,1,6},?{17,2,5},?{18,1,6},?{18,2,5},
???????{19,1,6},?{19,2,5},?{20,1,6},?{20,2,5},
???????{21,1,6},?{21,2,5},?{22,1,6},?{22,2,5},
???????{23,1,6},?{23,2,5},?{24,1,6},?{24,2,5},
???????{25,1,6},?{25,2,5},?{26,1,6},?{26,2,5},
???????{27,1,6},?{27,2,5},?{28,1,6},?{28,2,5},
???????{29,1,6},?{29,2,5},?{30,1,6},?{30,2,5},
???????{31,1,6},?{31,2,5},?{32,1,6},?{32,2,5}};
/**********************************************************
*?函數(shù)名稱：CalcQueueSize
*?功能描述：根據(jù)JitterBuffer和FramePerPkt計(jì)算QueueSize
*?注意事項(xiàng)：配置的最大緩存深度
*????????????=?2?*?JitterBuffer?/?FramePerPkt
*????????????=?2?*?N?Packet?=?2?^?QueueSize
*????????????JitterBuffer為125us幀速率的倍數(shù)，
*????????????FramePerPkt為每個(gè)分組的幀數(shù)，
*??????????? QueueSize向上取整，最大為7。
**********************************************************/
INT32U?CalcQueueSize(INT32U?dwJitterBuffer,?INT32U?dwFramePerPkt)
{
????INT8U?ucIdx?=?0,?ucNum?=?0;

????//本函數(shù)暫時(shí)僅考慮E1
????ucNum?=?ARRAY_NUM(gCesQueueSizeMap);
????for(ucIdx?=?0;?ucIdx?

	版本控制

	問題：控制OLT與ONU之間的版本協(xié)商。ONU本地設(shè)置三比特控制字，其中bit2(MSB)~bit0(LSB)分別對(duì)應(yīng)0x21、0x30和0xAA版本號(hào)；且bitX為0表示上報(bào)對(duì)應(yīng)版本號(hào)，bitX為1表示不上報(bào)對(duì)應(yīng)版本號(hào)。其他版本號(hào)如0x20、0x13和0x1必須上報(bào)，即不受控制。

	最初的實(shí)現(xiàn)采用if…else if…else結(jié)構(gòu)，代碼非常冗長(zhǎng)，如下：
pstSendTlv->ucLength?=?0x1f;
if?(gOamCtrlCode?==?0)
{
????vosMemCpy(pstSendTlv->aucVersionList,?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[3]?=?0x30;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[4]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[7]?=?0x21;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[8]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[11]?=?0x20;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[12]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[15]?=?0x13;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[16]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[19]?=?0x01;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[20]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[23]?=?0xaa;
}
else?if?(gOamCtrlCode?==?1)
{
????vosMemCpy(pstSendTlv->aucVersionList,?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[3]?=?0x30;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[4]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[7]?=?0x21;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[8]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[11]?=?0x20;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[12]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[15]?=?0x13;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[16]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[19]?=?0x01;
}
//此處省略gOamCtrlCode?==?2~6的處理代碼
else?if?(gOamCtrlCode?==?7)
{
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[3]?=?0x20;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[4]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[7]?=?0x13;
????vosMemCpy(&(pstSendTlv->aucVersionList[8]),?ctc_oui,?3);
????pstSendTlv->aucVersionList[11]?=?0x01;
}


	以下示出C語言中更簡(jiǎn)潔的實(shí)現(xiàn)方式(基于二維數(shù)組)：
/**********************************************************************
*?版本控制字?jǐn)?shù)組定義
* gOamCtrlCode:?? Bitmap控制字。Bit-X為0時(shí)上報(bào)對(duì)應(yīng)版本，Bit-X為1時(shí)屏蔽對(duì)應(yīng)版本。
* CTRL_VERS_NUM:??可控版本個(gè)數(shù)。
* CTRL_CODE_NUM:??控制字個(gè)數(shù)。與CTRL_VERS_NUM有關(guān)。
* gOamVerCtrlMap:?版本控制字?jǐn)?shù)組。行對(duì)應(yīng)控制字，列對(duì)應(yīng)可控版本。
??????????????????元素值為0時(shí)不上報(bào)對(duì)應(yīng)版本，元素值非0時(shí)上報(bào)該元素值。
* Note:?該數(shù)組旨在實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)與控制隔離”。后續(xù)若要新增可控版本，只需修改
??????????????????--?CTRL_VERS_NUM
??????????????????--?gOamVerCtrlMap新增行(控制字)
??????????????????--?gOamVerCtrlMap新增列(可控版本)
**********************************************************************/
#define?CTRL_VERS_NUM????3
#define?CTRL_CODE_NUM????(1<aucVersionList[index],?ctc_oui,?3);
????????index?+=?3;
????????pstSendTlv->aucVersionList[index++]?=?gOamVerCtrlMap[gOamCtrlCode][verIdx];
????}
}
vosMemCpy(&pstSendTlv->aucVersionList[index],?ctc_oui,?3);
index?+=?3;
pstSendTlv->aucVersionList[index++]?=?0x20;
vosMemCpy(&pstSendTlv->aucVersionList[index],?ctc_oui,?3);
index?+=?3;
pstSendTlv->aucVersionList[index++]?=?0x13;
vosMemCpy(&pstSendTlv->aucVersionList[index],?ctc_oui,?3);
index?+=?3;
pstSendTlv->aucVersionList[index++]?=?0x01;

pstSendTlv->ucLength?=?INFO_TYPE_VERS_LEN?+?index;


	消息處理

	問題：終端輸入不同的打印命令，調(diào)用相應(yīng)的打印函數(shù)，以控制不同級(jí)別的打印。

	這是一段消息(事件)驅(qū)動(dòng)程序。本模塊接收其他模塊(如串口驅(qū)動(dòng))發(fā)送的消息，根據(jù)消息中的打印級(jí)別字符串和開關(guān)模式，調(diào)用不同函數(shù)進(jìn)行處理。常見的實(shí)現(xiàn)方法如下：
void?logall(void)
{
????g_log_control[0]?=?0xFFFFFFFF;
}

void?noanylog(void)
{
????g_log_control[0]?=?0;
}

void?logOam(void)
{
????g_log_control[0]?|=?(0x01?<

	以下示出C語言中更簡(jiǎn)潔的實(shí)現(xiàn)方式：
typedef?struct{
????OAM_LOG_OFF?=?(INT8U)0,
????OAM_LOG_ON??=?(INT8U)1
}E_OAM_LOG_MODE;
typedef?FUNC_STATUS?(*OamLogHandler)(VOID);
typedef?struct{
????CHAR???????????*pszLogCls;????/*?打印級(jí)別?*/
????E_OAM_LOG_MODE?eLogMode;??????/*?打印模式?*/
????OamLogHandler??fnLogHandler;??/*?打印函數(shù)?*/
}T_OAM_LOG_MAP;

T_OAM_LOG_MAP?gOamLogMap[]?=?{
????{"all",?????????OAM_LOG_OFF,???????noanylog},
????{"oam",?????????OAM_LOG_OFF,???????nologOam},
????//...?...
????{"version",?????OAM_LOG_OFF,???????nologVersion},
????
????{"all",?????????OAM_LOG_ON,????????logall},
????{"oam",?????????OAM_LOG_ON,????????logOam},
????//...?...
????{"version",?????OAM_LOG_ON,????????logVersion}
};
INT32U?gOamLogMapNum?=?sizeof(gOamLogMap)?/?sizeof(T_OAM_LOG_MAP);

VOID?logExec(CHAR?*pszName,?INT8U?ucSwitch)
{
????INT8U?ucIdx?=?0;
????for(;?ucIdx?
這種表驅(qū)動(dòng)消息處理實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)如下：

	
1.增強(qiáng)可讀性，消息如何處理從表中一目了然。

	2.增強(qiáng)可擴(kuò)展性。更容易修改，要增加新的消息，只要修改數(shù)據(jù)即可，不需要修改流程。

	3.降低復(fù)雜度。通過把程序邏輯的復(fù)雜度轉(zhuǎn)移到人類更容易處理的數(shù)據(jù)中來，從而達(dá)到控制復(fù)雜度的目標(biāo)。

	4.主干清晰，代碼重用。

	若各索引為順序枚舉值，則建立多維數(shù)組(每維對(duì)應(yīng)一個(gè)索引)，根據(jù)下標(biāo)直接定位到處理函數(shù)，效率會(huì)更高。

	注意，考慮到本節(jié)實(shí)例中l(wèi)ogOam/logPon或nologOam/nologPon等函數(shù)本質(zhì)上是基于打印級(jí)別的比特操作，因此可進(jìn)一步簡(jiǎn)化。以下例舉其相似實(shí)現(xiàn)：
/*?日志控制類型定義?*/
typedef?enum
{
????LOG_NORM?=?0,????????/*?未分類日志，可用于通用日志?*/
????LOG_FRM,?????????????/*?Frame，OMCI幀日志?*/
????LOG_PON,?????????????/*?Pon，光鏈路相關(guān)日志?*/
????LOG_ETH,?????????????/*?Ethernet，Layer2以太網(wǎng)日志?*/
????LOG_NET,?????????????/*?Internet，Layer3網(wǎng)絡(luò)日志?*/
????LOG_MULT,????????????/*?Multicast，組播日志?*/
????LOG_QOS,?????????????/*?QOS，流量日志?*/
????LOG_CES,?????????????/*?Ces，TDM電路仿真日志?*/
????LOG_VOIP,????????????/*?Voip，語音日志?*/
????LOG_ALM,?????????????/*?Alarm，告警日志?*/
????LOG_PERF,????????????/*?Performance，性能統(tǒng)計(jì)日志?*/
????LOG_VER,?????????????/*?Version，軟件升級(jí)日志?*/
????LOG_XDSL,????????????/*?xDsl日志?*/
????LOG_DB,??????????????/*?數(shù)據(jù)庫(kù)操作日志?*/
????//新日志類型在此處擴(kuò)展，共支持32種日志類型
????LOG_ALL?=?UINT_MAX???/*?所有日志類型?*/
}E_LOG_TYPE;

/*****************************************************************************
?*?變量名稱：gOmciLogCtrl
?*?作用描述：OMCI日志控制字，BitMap格式(比特編號(hào)從LSB至MSB依次為Bit0->BitN)。
?*?????????? Bit0~N分別對(duì)應(yīng)E_LOG_TYPE各枚舉值(除LOG_ALL外)。
?*?????????? BitX為0時(shí)關(guān)閉日志類型對(duì)應(yīng)的日志功能，BitX為1時(shí)則予以打開。
?*?變量范圍：該變量為四字節(jié)整型靜態(tài)全局變量，即支持32種日志類型。
?*?訪問說明：通過GetOmciLogCtrl/SetOmciLogCtrl/OmciLogCtrl函數(shù)訪問/設(shè)置控制字。
?*****************************************************************************/
static?INT32U?gOmciLogCtrl?=?0;

//日志類型字符串?dāng)?shù)組，下標(biāo)為各字符串所對(duì)應(yīng)的日志類型枚舉值。
static?const?INT8U*?paLogTypeName[]?=?{
????"Norm",????????"Frame",???"Pon",??"Ethernet",??"Internet",
????"Multicast",???"Qos",?????"Ces",??"Voip",??????"Alarm",
????"Performance",?"Version",?"Xdsl",??"Db"
};
static?const?INT8U??ucLogTypeNameNum?=?sizeof(paLogTypeName)?/?sizeof(paLogTypeName[0]);

static?VOID?SetGlobalLogCtrl(E_LOG_TYPE?eLogType,?INT8U?ucLogSwitch)
{
????if(LOG_ON?==?ucLogSwitch)
????????gOmciLogCtrl?=?LOG_ALL;
????else
????????gOmciLogCtrl?=?0;
}
static?VOID?SetSpecificLogCtrl(E_LOG_TYPE?eLogType,?INT8U?ucLogSwitch)
{
????if(LOG_ON?==?ucLogSwitch)
????????SET_BIT(gOmciLogCtrl,?eLogType);
????else
????????CLR_BIT(gOmciLogCtrl,?eLogType);
}

VOID?OmciLogCtrl(CHAR?*pszLogType,?INT8U?ucLogSwitch)
{
????if(0?==?strncasecmp(pszLogType,?"All",?LOG_TYPE_CMP_LEN))
????{
????????SetGlobalLogCtrl(LOG_ALL,?ucLogSwitch);
????????return;
????}

????INT8U?ucIdx?=?0;
????for(ucIdx?=?0;?ucIdx?

	編程思想

	表驅(qū)動(dòng)法屬于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程的一種，其核心思想在《Unix編程藝術(shù)》和《代碼大全2》中均有闡述。兩者均認(rèn)為人類閱讀復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比復(fù)雜的控制流程容易，即相對(duì)于程序邏輯，人類更擅長(zhǎng)于處理數(shù)據(jù)。

	本節(jié)將由Unix設(shè)計(jì)原則中的“分離原則”和“表示原則”展開。

	分離原則：策略同機(jī)制分離，接口同引擎分離

	機(jī)制即提供的功能；策略即如何使用功能。

	策略的變化要遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于機(jī)制的變化。將兩者分離，可以使機(jī)制相對(duì)保持穩(wěn)定，而同時(shí)支持策略的變化。

	代碼大全中提到“隔離變化”的概念，以及設(shè)計(jì)模式中提到的將易變化的部分和不易變化的部分分離也是這個(gè)思路。

	表示原則：把知識(shí)疊入數(shù)據(jù)以求邏輯質(zhì)樸而健壯

	即使最簡(jiǎn)單的程序邏輯讓人類來驗(yàn)證也很困難，但就算是很復(fù)雜的數(shù)據(jù)，對(duì)人類來說，還是相對(duì)容易推導(dǎo)和建模的。數(shù)據(jù)比編程邏輯更容易駕馭。在復(fù)雜數(shù)據(jù)和復(fù)雜代碼中選擇，寧可選擇前者。更進(jìn)一步，在設(shè)計(jì)中，應(yīng)該主動(dòng)將代碼的復(fù)雜度轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)中去(參考“版本控制”)。

	在“消息處理”示例中，每個(gè)消息處理的邏輯不變，但消息可能是變化的。將容易變化的消息和不容易變化的查找邏輯分離，即“隔離變化”。此外，該例也體現(xiàn)消息內(nèi)部的處理邏輯(機(jī)制)和不同的消息處理(策略)分離。

	數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程可以應(yīng)用于：

	1.函數(shù)級(jí)設(shè)計(jì)，如本文示例。

	2.程序級(jí)設(shè)計(jì)，如用表驅(qū)動(dòng)法實(shí)現(xiàn)狀態(tài)機(jī)。

	3.系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)，如DSL。

	注意，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程不是全新的編程模型，只是一種設(shè)計(jì)思路，在Unix/Linux開源社區(qū)應(yīng)用很多。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程中，數(shù)據(jù)不但表示某個(gè)對(duì)象的狀態(tài)，實(shí)際上還定義程序的流程，這點(diǎn)不同于面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)“封裝”。

	附錄

	網(wǎng)友觀點(diǎn)

	(以下觀點(diǎn)摘自博客園網(wǎng)友“七心葵”的回帖，非常具有啟發(fā)性。)

	Booch的《面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)》一書中，提到所有的程序設(shè)計(jì)語言大概有3個(gè)源流：結(jié)構(gòu)化編程；面向?qū)ο缶幊?；?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程。

	我認(rèn)為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程的本質(zhì)是“參數(shù)化抽象”的思想，不同于OO的“規(guī)范化抽象”的思想。

	數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程在網(wǎng)絡(luò)游戲開發(fā)過程中很常用，但是少有人專門提到這個(gè)詞。

	數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程有很多名字：元編程，解釋器/虛擬機(jī)，LOP/微語言/DSL等。包括聲明式編程、標(biāo)記語言、甚至所見即所得的拖放控件，都算是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程的一種吧。

	數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程可以幫助處理復(fù)雜性，和結(jié)構(gòu)化編程、OO 均可相容。(正交的角度)

	將變和不變的部分分離，策略和機(jī)制分離，由此聯(lián)想到的還有：(數(shù)據(jù)和代碼的分離，微語言和解釋器的分離，被生成代碼和代碼生成器的分離)；更近一步：(微內(nèi)核插件式體系結(jié)構(gòu))

	元編程應(yīng)該說是更加泛化的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程，元編程不是新加入一個(gè)間接層，而是退居一步，使得當(dāng)前的層變成一個(gè)間接層。元編程分為靜態(tài)元編程(編譯時(shí))和動(dòng)態(tài)元編程(運(yùn)行時(shí))，靜態(tài)元編程本質(zhì)上是一種 代碼生成技術(shù)或者編譯器技術(shù)；動(dòng)態(tài)元編程一般通過解釋器(或虛擬機(jī))加以實(shí)現(xiàn)。

	數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程當(dāng)然也不應(yīng)該說是“反抽象的”，但的確與“OO抽象”的思維方式是迥然不同，涇渭分明的，如TAOUP一書中所述：“在Unix的模塊化傳統(tǒng)和圍繞OO語言發(fā)展起來的使用模式之間，存在著緊張的對(duì)立關(guān)系”應(yīng)該說數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程的思路與結(jié)構(gòu)化編程和OO是正交的，更類似一種“跳出三界外，不在五行中”的做法。

	編程和人的關(guān)系

	人類心智的限制，一切的背后都有人的因素作為依據(jù)：

	a、 人同時(shí)關(guān)注的信息數(shù)量：7+-2 (所以要分模塊) b、 人接收一組新信息的平均時(shí)間5s (所以要簡(jiǎn)單，系統(tǒng)總的模塊數(shù)不要太多) c、人思維的直觀性(人的視覺能力和模糊思維能力)，這意味這兩點(diǎn)：

	A “直”——更善于思考自己能直接接觸把玩的東西；(所以要“淺平透”、使用具象的設(shè)計(jì)，要盡量代碼中只有順直的流程)，

	B “觀”——更善于觀圖而不是推算邏輯；(所以要表驅(qū)動(dòng)法，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程，要UML，要可視化編程——當(dāng)然MDA是太理想化了)

	d、 人不能持續(xù)集中注意力(人在一定的代碼行數(shù)中產(chǎn)生的bug數(shù)量的比例是一定的，所以語言有具有表現(xiàn)力，要體現(xiàn)表達(dá)的經(jīng)濟(jì)性)

	所以要機(jī)制與策略分離，要數(shù)據(jù)和代碼分離(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)編程)，要微語言，要DSL，要LOP……

	e、 人是有創(chuàng)造欲，有現(xiàn)實(shí)利益心的(只要偶可能總是不夠遵從規(guī)范，或想創(chuàng)造規(guī)范謀利——只要成本能承受，在硬件領(lǐng)域就不行)

	另外，開一個(gè)有意思的玩笑，Unix編程藝術(shù)藝術(shù)的英文縮寫為TAOUP，我覺得可以理解為UP之TAO——向上拋出之道——將復(fù)雜的易變的邏輯作為數(shù)據(jù)或更高層代碼拋給上層！

	函數(shù)指針

	“消息處理”一節(jié)示例中的函數(shù)指針有點(diǎn)插件結(jié)構(gòu)的味道。可對(duì)這些插件進(jìn)行方便替換，新增，刪除，從而改變程序的行為。而這種改變，對(duì)事件處理函數(shù)的查找又是隔離的(隔離變化)。

	函數(shù)指針非常有用，但使用時(shí)需注意其缺陷：無法檢查參數(shù)(parameter)和返回值(return value)的類型。因?yàn)楹瘮?shù)已經(jīng)退化成指針，而指針不攜帶這些類型信息。缺少類型檢查，當(dāng)參數(shù)或返回值不一致時(shí)，可能會(huì)造成嚴(yán)重的錯(cuò)誤。

	例如，定義三個(gè)函數(shù)，分別具有兩個(gè)參數(shù)：

	int?max(int?x,?int?y)??{??return?x>y?x:y;??} int?min(int?x,?int?y)??{??return?x

	而處理函數(shù)卻定義為：
int?process(int?x,?int?y,?int?(*f)())??{??return?(*f)(x,?y);??}
其中，第三個(gè)參數(shù)是一個(gè)沒有參數(shù)且返回int型變量的函數(shù)指針。但后面卻用process(a,b,max)的方式進(jìn)行調(diào)用，max帶有兩個(gè)參數(shù)。若編譯器未檢查出錯(cuò)誤，而又不小心將return (*f)(x,y);寫成return (*f)(x);,那么后果可能很嚴(yán)重。

	因此在C語言中使用函數(shù)指針時(shí)，一定要小心"類型陷阱"。

	編輯：黃飛

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