[嵌入式开发模块]环形缓冲区/循环队列C语言面向对象实现(三)Queue类介绍及使用示例

快来打我* 2022-03-11 03:26 274阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  前言
 *  模块类图
 *  模块设计思路简介
 *  示例代码

# 前言 #

在前面两篇，我介绍了自己实现的Buffer类，Buffer类是双端的缓冲区，两头都可以加入或取出元素。而在实际使用中可能两头都需要取和放元素的需求并不多。更多的情况是FIFO和LIFO的缓冲区，即队列和栈这两种数据结构。

当然，想要把Buffer类当做FIFO或LIFO只需要自己规定好分别使用Front还是Back来当In或Out用就行了。但是如果你是要和别人合作之类的还是有些不方便，毕竟还要有些先验知识，要是搞错了方向就尴尬了。所以专门为其写一个接口还是蛮有必要的。

下面给出FIFO缓冲区 Queue模块的接口：

# 模块类图 #

![Queue类图][Queue]

# 模块设计思路简介 #

Queue类同样是使用面向对象的方式，用了一个虚表实现的多态。其方法包括入队In、出队Out和清空Cleanup。因为它也是一个容器，所以也继承自Container类。

实现方面，当然我可以重新写一个实现。但是为了重用现有代码，当然也是因为懒的写。于是直接实验了一下对象适配器，BufferToQueueAdapter类将Buffer实例适配为了Queue实例，即将Buffer实例的BackIn适配为了Queue的In，Buffer实例的FrontOut适配为了Queue的Out，getCount和getCapacity就直接映射，创建时传递的Buffer实例会托管给适配器实例，在适配器被销毁时其会负责销毁适配者。当然会增加一点开销，但是用起来就更得心应手了。

本例可以视作在适配器模式在C语言中的一个示例，可能后面出一个博客专门讲解一下，现在就直接拿着用就好。

编程约定同第一篇，不再说明。

由于直接适配的，类很少，所以相对Buffer系列来说，文件也很少。  
![20190307102717814.png][]

# 示例代码 #

#include <stdio.h>
    #include "BufferMallocArray.h"
    #include "BufferToQueueAdapter.h"
    
    static void QueueTest(QueueUINT32 que){
         
     int i; 
     printf("sizeof que:%u\nIn: 20000000 to 20000009\nOut: ",QueueUINT32_getCapacity(que));
     for(i = 0; i < 10; i++)
       QueueUINT32_In(que,(i + 20000000));
     for(i = 0; i < 10; i++)
       printf(" %lu",QueueUINT32_Out(que));
     printf("\n"); 
    }
    
    void main(void) {
        
      BufferUINT32 buf;
      QueueUINT32 que;
      buf = (BufferUINT32)BufferUINT32MallocArray_Create(30);
      if(buf != NULL){
        
        que = BufferToQueueAdapter_CreateUINT32(buf);
        if(que == NULL){
        
          Buffer_Destroy(buf);
          printf("memory run out!\n");
        }else{
        
          QueueTest(que);
          Queue_Destroy(que);
        }
      }else{
        
        printf("memory run out!\n");
      }
      
      for(;;) {
        
        // 接收字符并回显
        c = getchar();
        putchar(c);
      } /* loop forever */
    }

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2xpbl9zdHJvbmc_size_16_color_FFFFFF_t_70][]具体代码详见下一篇。

[Queue]: /images/20220311/35f20baebd4049eeb4e8ba16508f9fe3.png
[20190307102717814.png]: /images/20220311/3de47855b1ee4ee49f5c26a18120f262.png
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