【UML+OOPC嵌入式C语言开发】面向对象开发实战开发之书籍与作者信息存储

• @[toc]

  论述

  在某次需求中，如果书籍A有两个属性------名字与编号，当然了每本书籍还会对应一个作者；同时呢，每个作者还会有自己的属性，即名字与作者电话。（这里只是一个假设，实际中书籍与书籍作者不可能只含有这些属性😅）   这样，那么就会有两种实现方式：

  • 方式一：只设计一个类，类中的属性有：书籍名字、书籍编号、作者名字、作者电话；
  • 方式二：两个类，书籍类含有三个属性：名字、编号、作者类指针，作者类也含有两个属性，即名字与电话，那么这两个类。   上述的两种方式，其实各有优劣：
  • 当需要存储的每本书籍的作者都不想同时，使用方式一较为方便。从类的操作上来看，类的初始化是需要一次；
  • 当需要存储的书籍的作者同时拥有两本或两本以上的书籍时，使用方式二较为方便，从作者的信息存储来看，使用方式二作者信息不需要多次存储，而使用方式一时需要多次存储作者信息。   也就是说，这两者的最终结构会如下图：   上面是在讨论类的设计，但实际编程中还需要考虑数据存储的方式，即使用链表存储还是使用使用数组存储。两者的差别不大， 同样的在结构上也各有优劣，使用数组存储时，增加、查找比较方便；而使用链表存储时，删除、插入比较方便。

  代码实现

  使用数组实现

  main.c文件

  #include "stdio.h"
  #include "book.h"
  #include "lw_oopc.h"
  
  int main(void)
  {
      char temp1[10],temp2[10];
      author*a[10] ;
      book*b[10];
      for(int i=0;i<10;++i)
      {
          // 作者初始化
          a[i] = (author*)author_new();
          sprintf(temp1,"a%d",i);
          sprintf(temp2,"t%d",i);
          a[i]->vInit(a[i],temp1,temp2);
  
          // 书籍初始化
          b[i] = (book*)book_new();
          sprintf(temp1,"bn%d",i);
          sprintf(temp2,"bt%d",i);
          b[i]->vSetNumberAndTile(b[i],temp1,temp2);
          b[i]->vSetAuthor(b[i],a[i]);
  
          // 显示
          b[i]->vDisplay(b[i]);
      }
  	return 0;
  }

  book.h文件

  #ifndef _BOOK_H
  #define _BOOK_H
  
  #include "lw_oopc.h"
  
  // 作者类
  CLASS (author)
  {
      void (*vInit) (void*,char*,char*);
      char* (*vGetName) (void*);
      char* (*vGetTelNo) (void*);
      char _name[14];
      char _telPhoto[20];
  };
  
  // 书籍类
  CLASS (book)
  {
      void (*vSetNumberAndTile) (void*,char*,char*);
      void (*vSetAuthor)  (void*,author*);
      void (*vDisplay) (void*);
      char _bookNo[20];
      char _bookTitle[20];
      author *_author;
  };
  #endif //_BOOK_H

  book.c文件

  #include "book.h"
  #include "string.h"
  #include "stdio.h"
  
  /************ 作者类 **********/
  
  // 初始化
  static void aInit(void*pointer,char*name,char*tel)
  {
      author*pthis = (author*)pointer;
      strcpy(pthis->_name,name);
      strcpy(pthis->_telPhoto,tel);
  }
  
  // 获取名字
  static char* aGetName(void*pointer)
  {
      author*pthis = (author*)pointer;
      return pthis->_name;
  }
  
  // 获取电话
  static char*aGetTel(void*pointer)
  {
      author*pthis = (author*)pointer;
      return pthis->_telPhoto;
  }
  CTOR(author)
      FUNCTION_SETTING(vInit,aInit);
      FUNCTION_SETTING(vGetTelNo,aGetTel);
      FUNCTION_SETTING(vGetName,aGetName);
  END_CTOR
  
  /********** 书籍类 *********/
  
  // 设置书籍的书籍号与名字
  static void bSetNumberAndTile(void*pointer,char*no,char*ti)
  {
      book* pthis = (book*)pointer;
      strcpy(pthis->_bookNo,no);
      strcpy(pthis->_bookTitle,ti);
  }
  
  // 设置作者
  static void bSetAuthor(void*pointer,author*myAuthor)
  {
      book*pthis = (book*)pointer;
      pthis->_author = myAuthor;
  }
  
  // 打印书籍信息
  static void bDisplay(void*poniter)
  {
      book *pthis = (book*)poniter;
      author*myAuthor = pthis->_author;
      printf("bookNumber:%s bookTitle:%s ",pthis->_bookNo,pthis->_bookTitle);
  
      printf("authorName:%s authorTel:%s\n",myAuthor->_name,myAuthor->_telPhoto);
  }
  
  CTOR (book)
      FUNCTION_SETTING(vSetAuthor,bSetAuthor);
      FUNCTION_SETTING(vSetNumberAndTile,bSetNumberAndTile);
      FUNCTION_SETTING(vDisplay,bDisplay);
  END_CTOR

  实验结果

  使用链表实现

  main.c

  #include "stdio.h"
  #include "book.h"
  #include "lw_oopc.h"
  
  int main(void)
  {
  	// 初始化链表头结点
      bookList*bookInfo = (bookList*)bookList_new();
      // 新增节点
      listBookNode*b1 = (listBookNode*)listBookNode_new();
      b1->vSet(b1,"C language","123123","zhoujie","19891890");
      bookInfo->vAdd(bookInfo,b1);
      listBookNode*b2 = (listBookNode*)listBookNode_new();
      b2->vSet(b2,"java language","123456","zhoujie","1989190");
      bookInfo->vAdd(bookInfo,b2);
      listBookNode*b3 = (listBookNode*)listBookNode_new();
      b3->vSet(b3,"python language","98765","zhoujie","198990");
      bookInfo->vAdd(bookInfo,b3);
  	
  	// 判断节点是否为空
      printf("isempty:%d\n",bookInfo->vIsEmty(bookInfo));
      // 查找书籍信息
      listBookNode*res = bookInfo->vGetInfoByBookName(bookInfo,"java language");
      if(res)
          printf("result1 of finding: %s\n",res->_bookName);
      else 
          printf("result1:not finding\n");
      // 显示书籍信息
      bookInfo->vDispaly(bookInfo);
      // 删除对应名字的书籍
      bookInfo->vDeleteBookInfoByName(bookInfo,"java language");
      // 再次查找删除对应名字的书籍   
      res = bookInfo->vGetInfoByBookName(bookInfo,"java language");
      if(res)
          printf("result2 of finding: %s\n",res->_bookName);
      else 
          printf("result2: not finding\n");
      // 显示链表中存储的书籍
      bookInfo->vDispaly(bookInfo);
  	return 0;
  }

  book.h

  #ifndef _BOOK_H
  #define _BOOK_H
  
  #include "lw_oopc.h"
  
  // 链表相关
  CLASS (listBookNode)
  {
      char _bookName[15];
      char _bookNumber[20];
      char _authorName[15];
      char _authorTel[15];
      listBookNode*next;
      void (*vInit) (void*);
      void (*vSet) (void*,char*,char*,char*,char*);
  };
  
  CLASS (bookList)
  {
      void (*vInit) (void*);
      void (*vAdd) (void*,listBookNode*);
      int (*vIsEmty) (void*);
      listBookNode* (*vGetInfoByBookName) (void*,char*);
      void (*vDispaly) (void*);
      void (*vDeleteBookInfoByName) (void*,char*);
      int listCount;
      listBookNode* next;
  };
  #endif //_BOOK_H

  book.c

  #include "stdio.h"
  #include "book.h"
  #include "lw_oopc.h"
  
  int main(void)
  {
      bookList*bookInfo = (bookList*)bookList_new();
      listBookNode*b1 = (listBookNode*)listBookNode_new();
      b1->vSet(b1,"C language","123123","zhoujie","19891890");
      bookInfo->vAdd(bookInfo,b1);
      listBookNode*b2 = (listBookNode*)listBookNode_new();
      b2->vSet(b2,"java language","123456","zhoujie","1989190");
      bookInfo->vAdd(bookInfo,b2);
      listBookNode*b3 = (listBookNode*)listBookNode_new();
      b3->vSet(b3,"python language","98765","zhoujie","198990");
      bookInfo->vAdd(bookInfo,b3);
  
  
      printf("%d  name:%s\n",bookInfo->listCount,bookInfo->next->_bookName);
      printf("isempty:%d\n",bookInfo->vIsEmty(bookInfo));
      listBookNode*res = bookInfo->vGetInfoByBookName(bookInfo,"java language");
      if(res)
          printf("result1 of finding: %s\n",res->_bookName);
      else 
          printf("result1:not finding\n");
      bookInfo->vDispaly(bookInfo);
      bookInfo->vDeleteBookInfoByName(bookInfo,"java language");
      res = bookInfo->vGetInfoByBookName(bookInfo,"java language");
      if(res)
          printf("result2 of finding: %s\n",res->_bookName);
      else 
          printf("result2: not finding\n");
      bookInfo->vDispaly(bookInfo);
  	return 0;
  }

  结果 Makefile源文件

  # 声明伪目标
  .PHONY:clean
  
  # 指定make最终生成的文件
  TARGET := target
  # 指定依赖文件
  OBJ =  book.o 
  
  $(TARGET) : $(OBJ)
  	gcc -o $@ main.c  $^ 
  
  # 编译某一个文件  $@表示目标  $^表示依赖
  %.o : %.c
  	gcc -c -o $@ $^

  上述两种实现方式均可使用这个makefile文件。   使用makefile文件的好处是：在某个项目中，如果只有一个文件受到改动，那么编译时就可不必花多余时间编译没有改动过的文件，直接编译已经改动过的文件与主文件即可。（这个现象在一个大工程中更能直观体现，但是在小项目中可以查看编译过程的命令） &esmp;&esmp;实现上述的优点主要是使用了依赖，也就是说如果某个目标文件的依赖没有发生更新，那么他自己也是不需要更新的。代码体现在:

  # 编译某一个文件  $@表示目标  $^表示依赖
  %.o : %.c
  	gcc -c -o $@ $^

  符号"%"是一个通配符，也就是能够表达符合这个条件的所有文件，比如：%.o可以表示a.o、b.o、c.o、d.o......

  遇到的问题

  报错1

  报错描述

  小编直接使用vscode+gcc无法运行，会出现报错 undefined reference to `bookList_new'。这个报错小编最终锁定在bookListbookInfo = (bookList)bookList_new();

  ** 分析及解决方案**

  小编分析，这玩意与编译链接有关(这方面小编不太熟悉)。小编最终是使用 vscode+Makefile+gcc，完成编译操作的，当然了运行也是在终端中完成的。

  报错二

  问题描述

  当我们在使用类初始化bookListbookInfo = (bookList)bookList_new();时，调用的xxx_new()函数少括号时，编译器是不会发现的，但是实际运行时程序就会卡死。

  分析与解决方案

  这里的解决方案比较简单，只需要在xxx_new()函数后加上一个括号即可。