表驱动编程总结

一、 假设有一个程序,需要处理其他程序发送的消息,消息类型是字符串,每个消息都需要一个函数进行处理。第一印象,我们可能会这样处理:

上面的消息类型取自sip协议(不完全相同,sip协议借鉴了http协议),消息类型可能还会增加。看着常常的流程可能有点累,检测一下中间某个消息有没有处理也比较费劲,而且,没增加一个消息,就要增加一个流程分支。

按照表驱动编程的思路,可能会这样设计: 

复杂一点的表驱动 :考虑一个消息(事件)驱动的系统,系统的某一模块需要和其他的几个模块进行通信。它收到消息后,需要根据消息的发送方,消息的类型,自身的状态,进行不同的处理。比较常见的一个做法是用三个级联的switch分支实现通过硬编码来实现:

这种方法的缺点:

1、可读性不高:找一个消息的处理部分代码需要跳转多层代码。

2、过多的switch分支,这其实也是一种重复代码。他们都有共同的特性,还可以再进一步进行提炼。

3、可扩展性差:如果为程序增加一种新的模块的状态,这可能要改变所有的消息处理的函数,非常的不方便,而且过程容易出错。

4、程序缺少主心骨:缺少一个能够提纲挈领的主干,程序的主干被淹没在大量的代码逻辑之中。

用表驱动法来实现:

根据定义的三个枚举:模块类型,消息类型,自身模块状态,定义一个函数跳转表:

这种方法的好处:

1、提高了程序的可读性。一个消息如何处理,只要看一下驱动表就知道,非常明显。

2、减少了重复代码。这种方法的代码量肯定比第一种少。为什么?因为它把一些重复的东西:switch分支处理进行了抽象,把其中公共的东西——根据三个元素查找处理方法抽象成了一个函数GetFunFromDriver外加一个驱动表。

3、可扩展性。注意这个函数指针,他的定义其实就是一种契约,类似于java中的接口,c++中的纯虚函数,只有满足这个条件(入参,返回值),才可以作为一个事件的处理函数。这个有一点插件结构的味道,你可以对这些插件进行方便替换,新增,删除,从而改变程序的行为。而这种改变,对事件处理函数的查找又是隔离的(也可以叫做隔离了变化)。、

4、程序有一个明显的主干。

5、降低了复杂度。通过把程序逻辑的复杂度转移到人类更容易处理的数据中来,从而达到控制复杂度的目标。

二、假设你在写一个计算医疗保险费率的程序,这些费率随着年龄、性别、婚姻状况、以及吸烟与否的不同情况而变化的。你写出的代码会不会是这样?

很简单是不是?   很繁琐有木有?你能想象,把这个题目做完需要多大的代码量。

好,现在看看表驱动法的解决这类逻辑控制结构。

首先,我们需要做的是把这些费率存入所有元素索引的数组里面,用简单形象的描述就是,你需要定义一个类型,像这样:

对,它仅仅是一个枚举类型,上述只定义了两个类型, 我们还需要定义一个性别类型,在此就不再重复。

现在数据类型已经定义好了,现在差的就是数据了,数据可以从数据库查出,也可从文件读出,那就要看你怎么选择了,

下面定义一个方法:

我们现在需要做的,假如保险人的信息是这样的:18岁,单身,吸烟,女。

就像这样,优雅的代码展示:

接下来可以根据是否吸烟,婚姻状态,性别,年龄构建一个数组,进行查表。


1.1.3 分段查找

 通过确定数据所处的范围确定分类(下标)。有的数据可分成若干区间,即具有阶梯性,如分数等级。此时可将每个区间的上限(或下限)存到一个表中,将对应的值存到另一表中,通过第一个表确定所处的区段,再由区段下标在第二个表里读取相应数值。注意要留意端点,可用二分法查找,另外可考虑通过索引方法来代替。

     如根据分数查绩效等级:

上述两张表(数组)也可合并为一张表(结构体数组),如下所示:

该表结构已具备的数据库的雏形,并可扩展支持更为复杂的数据。其查表方式通常为索引查找,偶尔也为分段查找;当索引具有规律性(如连续整数)时,退化为直接查找。

     使用分段查找法时应注意边界,将每一分段范围的上界值都考虑在内。找出所有不在最高一级范围内的值,然后把剩下的值全部归入最高一级中。有时需要人为地为最高一级范围添加一个上界。

     同时应小心不要错误地用“<”来代替“<=”。要保证循环在找出属于最高一级范围内的值后恰当地结束,同时也要保证恰当处理范围边界。

1.2.1 字符统计

     问题:统计用户输入的一串数字中每个数字出现的次数。

     普通解法主体代码如下:

这种解法的缺点显而易见,既不美观也不灵活。其问题关键在于未将数字字符与数组aDigitCharNum下标直接关联起来。

     以下示出更简洁的实现方式: 

上述实现考虑到0也为数字字符。该解法也可扩展至统计所有ASCII可见字符。

1.2.7 消息处理

     问题:终端输入不同的打印命令,调用相应的打印函数,以控制不同级别的打印。

     这是一段消息(事件)驱动程序。本模块接收其他模块(如串口驱动)发送的消息,根据消息中的打印级别字符串和开关模式,调用不同函数进行处理。常见的实现方法如下:


搬运自:C语言表驱动法编程实践 - clover_toeic - 博客园

数据驱动编程与表驱动法(多if-else结构精简) - CSDN博客

表驱动法编程模式 - 肅 - 博客园

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