C语言 | 嵌入式项目中一些常用知识及技巧

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大家好，我是ZhengN。本次给大家分享一些C语言、嵌入式项目中的常用知识。

1、使用宏给结构体初始化

如果频繁使用一个结构体的话，使用使用宏来给结构体进行赋值是很方便的一种做法。

例子：

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#include <stdio.h>

#define  NEW_RECT(length, width)  {(length), (width)}

typedef struct _Rect
{
 int length;
 int width;
}Rect;

int main(void)
{
 Rect rect = NEW_RECT(10, 5);
 printf("rect length = %d, width = %d\n", rect.length, rect.width);
 return 0;
}

编译、运行结果：

这种方法在RT-Thread的底层gpio驱动中也有见到：

2、结构体内置函数指针

我们常常构造一些结构体来存储数据，然后在一些函数中使用这些结构体。下次不妨把数据与操作数据的函数绑在一起，更清晰明了。

例子：

#include <stdio.h>

#define  NEW_RECT(length, width)  {(calc_area), (length), (width)}

typedef struct _Rect
{
 int (*calc_area)(struct _Rect *pThis);
 int length;
 int width;
}Rect;

int calc_area(struct _Rect *pThis)
{
 return (pThis->length * pThis->width);
}

int main(void)
{
 Rect rect = NEW_RECT(10, 5);
 printf("rect length = %d, width = %d\n", rect.length, rect.width);
 printf("rect area = %d\n", rect.calc_area(&rect));
 return 0;
}

编译、运行结果：

3、void*

之前在C语言对象编程第一弹：封装与抽象中有用过void*，。void*其实我们平时都有接触过，比如：

void *malloc(size_t size) ;
void *memcpy(void *destin, void *source, unsigned n);
......

void *常常用于函数地封装比较多，当然也有用在其它地方，比如在结构体内定义void*类型的私有指针方便扩展结构体。

我们平时在封装自己的函数时，也可以多考虑看看有没有必要使用void*使得函数地通用性更强一些。推荐文章：【C进阶】同事用void把我给秀翻了！

4、动态绑定、回调函数

回调函数可以达到动态绑定的作用，在一定程度上可以降低层与层之间的耦合。关于回调函数，之前已经有写过一篇：C语言、嵌入式重点知识：回调函数。但有很多初学的小伙伴可能还不理解回调函数，可以借助下图来理解：

一般函数调用的顺序都是上层函数（调用者）调用下层函数（被调用者）。

而通过上图我们可以看到下层模块的函数2调用了上层模块的函数3，这个调用过程与一般的调用过程相反，这个过程叫做回调，这里上层模块的函数3就是回调函数。回调函数的表现形式是函数指针。

C库stdlib.h中带有一个排序函数：qsort函数。这个排序函数的原型为：

void qsort(void *base, size_t nitems, size_t size, int (*compar)(const void *, const void*));

参数：

base-- 指向要排序的数组的第一个元素的指针。
nitems-- 由 base 指向的数组中元素的个数。
size-- 数组中每个元素的大小，以字节为单位。
compar-- 用来比较两个元素的函数，即函数指针（回调函数）。

int compar(const void *p1, const void *p2);

如果compar返回值小于0（< 0），那么p1所指向元素会被排在p2所指向元素的左面；

如果compar返回值等于0（= 0），那么p1所指向元素与p2所指向元素的顺序不确定；

如果compar返回值大于0（> 0），那么p1所指向元素会被排在p2所指向元素的右面。

例子：

左右滑动查看全部代码>>>

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int compar_int(const void *p1, const void *p2)
{
 return (*((int*)p1) - *((int*)p2));
}

void test_qsort(void)
{
 int arr[5] = {8, 5, 10, 1, 100};
 
 printf("排序前：");
 for (int i = 0; i < 5; i++)
 {
  printf("%d ", arr[i]);
 }
 
 qsort((int*)arr, 5, 4, compar_int);
 
 printf("\n排序后：");
 for (int i = 0; i < 5; i++)
 {
  printf("%d ", arr[i]);
 }
}

int main(void)
{
 test_qsort();
 return 0;
}

编译、运行结果：