Question

我正在开展一个学校项目并得到老师的一些反馈。他说，在我的代码中有一些不好的做法，他说切换案例可以用多态方法取代。只有我不知道我怎么能做到这一点。

我的代码正在从CAN总线接收消息。这些消息来自不同的设备，我检查它们来自哪个设备的消息。如果有新设备，我创建一个对象并解析该消息并存储该信息。每个消息的系统几乎相同。

这是我的代码。

void Application::PollWhisperConnectBus()
{
  HAL_GPIO_TogglePin(PORT_LED1, PIN_LED1);

  whisper_connect_id_ = hcan2.pRxMsg->StdId;

  if (whisper_connect_id_ >= 0x580 && whisper_connect_id_ <= 0x58F)
  {
    WIBDevice();
  }
  if (whisper_connect_id_ >= 0x590 && whisper_connect_id_ <= 0x59F)
  {
    BMSSDevice();
  }
  if (whisper_connect_id_ >= 0x5B0 && whisper_connect_id_ <= 0x5BF)
  {
    DCPowerCubeDevice();
  }
  if (whisper_connect_id_ >= 0x5C0 && whisper_connect_id_ <= 0x5CF)
  {
    ACPowerCubeDevice();
  }
  if (whisper_connect_id_ >= 0x700 && whisper_connect_id_ <= 0x70F)
  {
    WIBHeartBeatDevice();
  }
}

这是检查是否存在类的对象的函数之一，如果是，则解析消息。

void Application::DCPowerCubeDevice()
{
  bool found_device = false;
  int device = (hcan2.pRxMsg->StdId & 0x0F) + device_instance_offset_;

  WhisperConnectDevice* whisper_connect_device;
  for(unsigned int i = 0; i < whisper_connect_device_list_.size(); ++i)
  {
    if ((whisper_connect_device = whisper_connect_device_list_.at(i)) != NULL &&
         whisper_connect_device->GetClassName() == "DCPowerCube")
    {
      DCPowerCube* dc_powercube = dynamic_cast<DCPowerCube*>(whisper_connect_device);
      if (dc_powercube != NULL)
      {
        if (dc_powercube->GetDevice() == device)
        {
          dc_powercube->ParseCanMessage(&hcan2);
          found_device = true;
          break;
        }
      }
    }
  }
  if (!found_device)
  {
    WhisperConnectDevice* dc_powercube;
    if ((dc_powercube = new DCPowerCube) != NULL)
    {
      dc_powercube->SetDevice(device);

      int n2k_address = nmea2000_.FindFirstFreeCanId(n2k_address_, device_list_);

      if (n2k_address != 0xFFFF)
      {
        dc_powercube->SetSrcCanId(n2k_address);
        dc_powercube->SetDeviceInstanceOffset(device_instance_offset_);
        dc_powercube->SetDeviceInstance(0x30 + device);
        dc_powercube->AddressClaim(nmea2000_);
        dc_powercube->SendPGN126996(nmea2000_);
        dc_powercube->SendPGN126998(nmea2000_, "DCPowerCube", "", "");
        device_list_.at(n2k_address) = 0x01;
      }

      DCPowerCube* dc_powercube2 = dynamic_cast<DCPowerCube*>(dc_powercube);
      if (dc_powercube2 != NULL)
      {
        dc_powercube2->SetCurrentLimit(16);
      }
      AddToWPCDeviceList(dc_powercube);
    }
  }
}

void DCPowerCube::ParseCanMessage(CAN_HandleTypeDef *can_handle)
{
  if (can_handle != NULL)
  {
    uint16_t message_index = (can_handle->pRxMsg->Data[1] << 8) + can_handle->pRxMsg->Data[2];

    switch (message_index)
    {
      case 0x1008:
        device_name_[0] = can_handle->pRxMsg->Data[4];
        device_name_[1] = can_handle->pRxMsg->Data[5];
        device_name_[2] = can_handle->pRxMsg->Data[6];
        device_name_[3] = can_handle->pRxMsg->Data[7];
        device_name_[4] = '\0';
        break;
      case 0x100A:
        software_version_[0] = can_handle->pRxMsg->Data[4];
        software_version_[1] = can_handle->pRxMsg->Data[5];
        software_version_[2] = can_handle->pRxMsg->Data[6];
        software_version_[3] = can_handle->pRxMsg->Data[7];
        software_version_[4] = '\0';
        break;
      case 0x1018:
        serial_number_ = can_handle->pRxMsg->Data[4] << 24 | can_handle->pRxMsg->Data[5] << 16 |
            can_handle->pRxMsg->Data[6] << 8 | can_handle->pRxMsg->Data[7];
        break;
      case 0x2100:  // DC PowerCube status
        power_cube_status_ = can_handle->pRxMsg->Data[4];
        io_status_bit_ = can_handle->pRxMsg->Data[5];
        dip_switch_status_bit_ = can_handle->pRxMsg->Data[6];
        break;
      case 0x2111:  // Grid voltage, current, current limit
        grid_voltage_ = (can_handle->pRxMsg->Data[4] << 8) + can_handle->pRxMsg->Data[5];
        grid_current_ = can_handle->pRxMsg->Data[6];
        grid_current_limit_ = can_handle->pRxMsg->Data[7];
        break;
      case 0x2112:  // Generator frequency, RPM
        generator_freq_ = (can_handle->pRxMsg->Data[4] << 8) + can_handle->pRxMsg->Data[5];
        rpm_ = (can_handle->pRxMsg->Data[6] << 8) + can_handle->pRxMsg->Data[7];
        break;
      case 0x2113:  // Generator current
        gen_current_phase1_ = can_handle->pRxMsg->Data[4];
        gen_current_phase2_ = can_handle->pRxMsg->Data[5];
        gen_current_phase3_ = can_handle->pRxMsg->Data[6];
        gen_current_limit_ = can_handle->pRxMsg->Data[7];
        break;
      case 0x2114:  // Load percentage
        grid_load_ = can_handle->pRxMsg->Data[4];
        generator_load_ = can_handle->pRxMsg->Data[5];
        dc_output_load_ = can_handle->pRxMsg->Data[6];
        break;
      case 0x2151:  // Battery type & charger state
        battery_type_ = can_handle->pRxMsg->Data[4];
        charger_state_ = can_handle->pRxMsg->Data[5];
        break;
      case 0x2152:  // DC output voltage & DC slave voltage
        dc_output_voltage_ = (can_handle->pRxMsg->Data[4] << 8) + can_handle->pRxMsg->Data[5];
        dc_slave_voltage_ = (can_handle->pRxMsg->Data[6] << 8) + can_handle->pRxMsg->Data[7];
        break;
      case 0x2153:  // DC output current & DC output current limit
        dc_output_current_ = (can_handle->pRxMsg->Data[4] << 8) + can_handle->pRxMsg->Data[5];
        dc_output_current_limit_ = (can_handle->pRxMsg->Data[6] << 8) + can_handle->pRxMsg->Data[7];
        break;
      case 0x21A0:  // Temperature sensor
        temp_sens_BTS_ = can_handle->pRxMsg->Data[4];
        temp_sens_intern1_ = can_handle->pRxMsg->Data[5];
        temp_sens_intern2_ = can_handle->pRxMsg->Data[6];
        temp_sens_intern3_ = can_handle->pRxMsg->Data[7];
        break;
      case 0x21A1:
        break;
    }
  }
}

WhisperConnectDevice是DCPowerCube的基类。

我希望得到一些关于如何解决这个问题的反馈。

Answer 1

无论您是否引入多态，您似乎必须将外部提供的类型编号（ID）映射到代码，因此您将始终需要一些结构。

您的候选人是：

if语句块可能if - else - if ...
switch声明（如果值可以使用）
某种查找表（数组，关联映射，其他......）

您已经获得了if，但可以通过if - else - if改进。这通常被认为是最丑陋的高维护潜在编码热点方法。编码热点，因为所有新ID都返回到此代码块。

我还注意到在这种情况下，对于某些nn，所有范围都是0xnn0到0xnnF，因此您至少可以通过减少低4位来简化：

auto whisper_connect_type = whisper_connect_id_ >> 4;

您的switch选项将简化为：

switch(whisper_connect_type) {
    case 0x58: WIBDevice(); break;
    case 0x59: BMSSDevice(); break;
    case 0x5B: DCPowerCubeDevice(); break;
    case 0x5C: ACPowerCubeDevice(); break;
    case 0x70: WIBHeartBeatDevice(); break;
    default: HandleUnknownDeviceIDError(whisper_connect_id_); break;
}

NB：我强烈建议您使用一些代码来处理不受支持的ID。我的建议是抛出异常或导致终止的事情。 break;是为了完整性。我不认为你是从一个不知名的身份回来的。

另一种方法是定义关联映射：

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <memory>

    class WhisperHandler {
        public:
            virtual void HandleWhisper() const = 0 ;
            virtual ~WhisperHandler() {}
    }; 

    class WhisperHandlerWIBDevice : public WhisperHandler {
        public:
          void HandleWhisper() const override {
            std::cout << "Handler WIBDevice...\n";
          }
    } ;

int main() {
   std::unordered_map<unsigned,std::unique_ptr<const WhisperHandler>> handlers;

    //...

    std::unique_ptr<const WhisperHandler> handler(std::make_unique<const WhisperHandlerWIBDevice>());
    std::pair<const unsigned , std::unique_ptr<const WhisperHandler> > pair({0x5B,std::move(handler)});
    handlers.insert(std::move(pair));

    //...

    {
        const auto &chandlers=handlers;
        auto handlerit(chandlers.find(0x5B1));
        if(handlerit!=chandlers.end()){
            handlerit->second->HandleWhisper();
        }else{
            //ERROR - UNKNOWN HANDLER.
        }
    }
    return 0;
}

我建议，如果您要允许从应用程序的不同模块动态注册处理程序，或者动态加载自己注册的库，那么您只会获得所有这些多态机制的投资回报。加载。

如果它是一个单独的项目应用程序（看起来是这样），那么switch表调度可能会正常工作。

因为应用程序倾向于使用某种类型的ID进行通信，所以当它在实践中需要获取ID，将其映射到多态处理程序然后调用处理程序时，它开始看起来很麻烦。从逻辑上讲，你已经完成了两次ID到逻辑映射！

脚注：淘汰最低4位的技巧在某种程度上与这些方法是分开的，并且（当然）如果较低的4位与确定线下的处理程序相关，则稍微脆弱一些。

重构开关还是if / else语句？

1 个答案: