一个C语言编写的支持任意类型的环形队列。 代码开源连接:https://gitee.com/Aladdin-Wang/byte_queue
Part2二、API 接口
代码语言:javascript复制#define QUEUE_INIT(__QUEUE, __BUFFER, __BUFFER_SIZE )
queue_init_byte(__QUEUE, __BUFFER, __BUFFER_SIZE )
#define DEQUEUE(__QUEUE, __ADDR,...)
__PLOOC_EVAL(__DEQUEUE_,##__VA_ARGS__)
(__QUEUE,__ADDR,##__VA_ARGS__)
#define ENQUEUE(__QUEUE, __ADDR,...)
__PLOOC_EVAL(__ENQUEUE_,##__VA_ARGS__)
(__QUEUE,__ADDR,##__VA_ARGS__)
#define PEEK_QUEUE(__QUEUE, __ADDR,...)
__PLOOC_EVAL(__PEEK_QUEUE_,##__VA_ARGS__)
(__QUEUE,__ADDR,##__VA_ARGS__)
#define IS_ENQUEUE_EMPTY(__QUEUE)
is_byte_queue_empty(__QUEUE)
#define RESET_PEEK(__QUEUE)
reset_peek_byte(__QUEUE)
#define GET_ALL_PEEKED(__QUEUE)
get_all_peeked_byte(__QUEUE)
#define GET_PEEK_STATUS(__QUEUE)
get_peek_status(__QUEUE)
#define RESTORE_PEEK_STATUS(__QUEUE,__COUNT)
restore_peek_status(__QUEUE,__COUNT)
#define GET_QUEUE_COUNT(__QUEUE)
get_queue_count(__QUEUE)
extern byte_queue_t * queue_init_byte(byte_queue_t *ptObj, void *pBuffer, uint16_t hwItemSize);
extern bool enqueue_byte(byte_queue_t *ptQueue, uint8_t chByte);
extern int16_t enqueue_bytes(byte_queue_t *ptObj, void *pchByte, uint16_t hwLength);
extern bool dequeue_byte(byte_queue_t *ptQueue, uint8_t *pchByte);
extern int16_t dequeue_bytes(byte_queue_t *ptObj, void *pchByte, uint16_t hwLength);
extern bool is_byte_queue_empty(byte_queue_t *ptQueue);
extern bool peek_byte_queue(byte_queue_t *ptQueue, uint8_t *pchByte);
extern bool reset_peek_byte(byte_queue_t *ptQueue);
extern bool get_all_peeked_byte(byte_queue_t *ptQueue);
extern int16_t peek_bytes_queue(byte_queue_t *ptObj, void *pchByte, uint16_t hwLength);
extern uint16_t get_peek_status(byte_queue_t *ptQueue);
extern bool restore_peek_status(byte_queue_t *ptQueue ,uint16_t hwCount);
extern int16_t get_queue_count(byte_queue_t *ptObj);
extern int16_t get_queue_available_count(byte_queue_t *ptObj);
Part3三、API 说明
11. 初始化队列
代码语言:javascript复制QUEUE_INIT(__QUEUE, __BUFFER, __BUFFER_SIZE )
参数说明:
参数名 | 描述 |
---|---|
__QUEUE | 队列的地址 |
__BUFFER | 队列缓存的首地址 |
__BUFFER_SIZE | 队列长度 |
初始化队列之前首先需要通过byte_queue_t 结构体定义一个队列对象,和缓冲区的buf。 参考代码:
代码语言:javascript复制uint8_t s_cFIFOinBuffer[1024];
static byte_queue_t s_tFIFOin;
QUEUE_INIT(&s_tFIFOin, s_cFIFOinBuffer, sizeof(s_cFIFOinBuffer));
22. 入队
代码语言:javascript复制#define ENQUEUE(__QUEUE, __ADDR,...)
参数说明:
参数名 | 描述 |
---|---|
__QUEUE | 队列的地址 |
__ADDR | 待入队的数据或者数据的地址 |
... | 可变参数,需要入队的数据个数,或者数据类型和个数,如果为空,则只入队一个数据 |
参考代码:
代码语言:javascript复制 typedef struct data_t{
uint32_t a;
uint32_t b;
uint32_t c;
}data_t;
uint8_t data1 = 0XAA;
uint16_t data2 = 0X55AA;
uint32_t data3 = 0X55AAAA55;
uint16_t data4[] = {0x1234,0x5678};
data_t data5 = {
.a = 0X11223344,
.b = 0X55667788,
.c = 0X99AABBCC,
};
// 一下三种方式都可以正确存储数组
ENQUEUE(&s_tFIFOin,data4,2);//可以不指名数据类型
ENQUEUE(&s_tFIFOin,data4,uint16_t,2);//也可以指名数据类型
ENQUEUE(&s_tFIFOin,data4,uint8_t,sizeof(data4));//或者用字节类型
//一下两种方式都可以正确存储结构体类型
ENQUEUE(&s_tFIFOin,data5);//根据结构体的类型,自动计算结构体的大小
ENQUEUE(&s_tFIFOin,&data5,uint8_t,sizeof(data5));//也可以以数组方式存储
ENQUEUE(&s_tFIFOin,(uint8_t)0X11); //常量默认为int型,需要强制转换数据类型
ENQUEUE(&s_tFIFOin,(uint16_t)0X2233); //常量默认为int型,需要强制转换数据类型
ENQUEUE(&s_tFIFOin,0X44556677);
ENQUEUE(&s_tFIFOin,(char)'a');//单个字符也需要强制转换数据类型
ENQUEUE(&s_tFIFOin,"bc");//字符串默认会存储空字符
ENQUEUE(&s_tFIFOin,"def");//字符串默认会存储空字符
33. 出队
代码语言:javascript复制DEQUEUE(__QUEUE, __ADDR,...)
参数说明:
参数名 | 描述 |
---|---|
__QUEUE | 队列的地址 |
__ADDR | 用于保存出队数据变量的地址 |
... | 可变参数,需要出队的数据个数,或者数据类型和个数,如果为空,则只出队一个数据 |
参考代码:
代码语言:javascript复制 uint8_t data[100];
uint16_t data1;
uint32_t data2;
// 读出全部数据
DEQUEUE(&s_tFIFOin,data,GET_QUEUE_COUNT(&my_queue));
DEQUEUE(&s_tFIFOin,data,uint8_t,GET_QUEUE_COUNT(&my_queue))
// 读一个数据,长度为uint16_t类型
DEQUEUE(&s_tFIFOin,&data1);
// 读一个数据,长度为uint32_t类型
DEQUEUE(&s_tFIFOin,&data2);
44. 查看
代码语言:javascript复制#define PEEK_QUEUE(__QUEUE, __ADDR,...)
参数说明:
参数名 | 描述 |
---|---|
__QUEUE | 队列的地址 |
__ADDR | 用于保存查看数据变量的地址 |
... | 可变参数,数据类型和需要查看的数据个数,如果为空,则只查看一个数据 |
参考代码:
代码语言:javascript复制 uint8_t data[32];
uint16_t data1;
uint32_t data2;
// 查看多个数据
PEEK_QUEUE(&s_tFIFOin,&data,sizeof(data));
// 查看一个数据,长度为uint16_t类型
PEEK_QUEUE(&s_tFIFOin,&data1);
// 查看一个数据,长度为uint32_t类型
PEEK_QUEUE(&s_tFIFOin,&data2);
55. 其他API
- 队列是否为空
IS_ENQUEUE_EMPTY(__QUEUE)
- 复位PEEK
RESET_PEEK(__QUEUE)
- 出队所有查看的数据
GET_ALL_PEEKED(__QUEUE)
- 获取PEEK的状态
GET_PEEK_STATUS(__QUEUE)
- 恢复PEEK的状态
RESTORE_PEEK_STATUS(__QUEUE,__COUNT)
- 获取队列的数据个数
GET_QUEUE_COUNT(__QUEUE)
Part4四、多类型原理说明
以DEQUEUE(__QUEUE, __ADDR,...)
为例,说明如何做到支持任意类型的数据,和不同个数的参数类型。
#define __DEQUEUE_0( __QUEUE, __ADDR)
dequeue_bytes((__QUEUE), __ADDR,(sizeof(typeof(*(__ADDR)))))
#define __DEQUEUE_1( __QUEUE, __ADDR, __ITEM_COUNT)
dequeue_bytes((__QUEUE), (__ADDR), __ITEM_COUNT*(sizeof(typeof((__ADDR[0])))))
#define __DEQUEUE_2( __QUEUE, __ADDR, __TYPE,__ITEM_COUNT)
dequeue_bytes((__QUEUE), (__ADDR), (__ITEM_COUNT * sizeof(__TYPE)))
#define DEQUEUE(__QUEUE, __ADDR,...)
__PLOOC_EVAL(__DEQUEUE_,##__VA_ARGS__)
(__QUEUE,__ADDR,##__VA_ARGS__)
宏DEQUEUE最终调用的是
代码语言:javascript复制int16_t dequeue_bytes(byte_queue_t *ptObj, void *pchByte, uint16_t hwLength);
本队列默认只支持字节类型,而字节是最小单位的数据类型,它可以组合成其他的数据类型,所以只要知道其他数据类型的大小,就可以根据类型的大小,读出相对应类型的数据。 因此只需要利用下边两种技巧便可以达到目的:
获取数据类型
typeof() 是GUN C提供的一种特性,可参考C-Extensions,它可以取得变量的类型,或者表达式的类型。 使用typeof来获取接收地址的类型,然后通过sizeof获取类似的大小,从而确定需要读出的数据长度。
宏的重载
如果看过前边的文章C语言变参函数和可变参数宏,就可以发现这里其实使用的就是宏的重载,宏的重载原理已经在前边文章讲解过了,宏DEQUEUE直接使用了PLOOC已经实现好的__PLOOC_EVAL
宏。
Part5五、快速使用
代码语言:javascript复制 #include "./queue/byte_queue.h"
uint8_t data1 = 0XAA;
uint16_t data2 = 0X55AA;
uint32_t data3 = 0X55AAAA55;
uint16_t data4[] = {0x1234,0x5678};
typedef struct data_t{
uint32_t a;
uint32_t b;
uint32_t c;
}data_t;
data_t data5 = {
.a = 0X11223344,
.b = 0X55667788,
.c = 0X99AABBCC,
};
uint8_t data[100];
static uint8_t s_hwQueueBuffer[100];
static byte_queue_t my_queue;
QUEUE_INIT(&my_queue,s_hwQueueBuffer,sizeof(s_hwQueueBuffer));
QUEUE_INIT(&my_queue,s_hwQueueBuffer,sizeof(s_hwQueueBuffer));
ENQUEUE(&my_queue,data1);//根据变量的类型,自动计算对象的大小
ENQUEUE(&my_queue,data2);
ENQUEUE(&my_queue,data3);
// 一下三种方式都可以正确存储数组
ENQUEUE(&my_queue,data4,2);//可以不指名数据类型
ENQUEUE(&my_queue,data4,uint16_t,2);//也可以指名数据类型
ENQUEUE(&my_queue,data4,uint8_t,sizeof(data4));//或者用其他类型
//一下两种方式都可以正确存储结构体类型
ENQUEUE(&my_queue,data5);//根据结构体的类型,自动计算对象的大小
ENQUEUE(&my_queue,&data5,uint8_t,sizeof(data5));//也可以以数组方式存储
ENQUEUE(&my_queue,(uint8_t)0X11); //常量默认为int型,需要强制转换数据类型
ENQUEUE(&my_queue,(uint16_t)0X2233); //常量默认为int型,需要强制转换数据类型
ENQUEUE(&my_queue,0X44556677);
ENQUEUE(&my_queue,(char)'a');//单个字符也需要强制转换数据类型
ENQUEUE(&my_queue,"bc");//字符串默认会存储空字符
ENQUEUE(&my_queue,"def");
// 读出全部数据
DEQUEUE(&my_queue,data,GET_QUEUE_COUNT(&my_queue));//DEQUEUE(&my_queue,data,uint8_t,GET_QUEUE_COUNT(&my_queue))
Part6六、彩蛋
群友经常抱怨不会编写FLM烧录算法文件,下篇将介绍如何从零编写FLASH烧录算法,并把FLM文件的flash驱动提取出来,提供给bootloader作为flash驱动接口,从而借助MDK提供的海量FLM文件,做到万能flash的通用驱动,敬请期待...
代码语言:javascript复制