mini2440LED驱动程序开发-《Head First 设计模式》读书笔...-适配器模式（Adapter Pattern）

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▪mini2440LED驱动程序开发一、源代码： /***********************mini2440_leds.c*********************** * * *******************************************************************/ #include <linux/miscdevice.h> #include <linux/delay.h> #include <asm/irq.h> #in.........

▪《Head First 设计模式》读书笔记之1：设计模式入门（策略模式）用一个鸭子模拟游戏为例子，开始我们的设计模式学习之旅。首先，我们需要设计各种鸭子的父类，包含有鸭子的共同特征和行为： Duck quack() swim() display() .... //.........

▪适配器模式（Adapter Pattern）转换一个存在的接口到一个新的接口，以完成不相关的类的兼容性和重用性，这种模式叫做适配器模式。这个模式也被称为封装(wrapper)模式，适配器模式是属于结构设计模.........

[1]mini2440LED驱动程序开发

来源: 互联网发布时间: 2013-11-19

一、源代码：

/***********************mini2440_leds.c***********************

*******************************************************************/

#include <linux/miscdevice.h>
#include <linux/delay.h>
#include <asm/irq.h>
#include <mach/regs-gpio.h>
#include <mach/hardware.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/ioctl.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/pci.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/atomic.h>
#include <asm/unistd.h>
#include <linux/gpio.h> //2.6.32.2内核版本要求

#define DEVICE_NAME "leds"
//定义GPIO管脚
static unsigned long led_table [] = {
S3C2410_GPB(5), //不能是S3C2410_GPB5;  因为没有这样定义，可以通过#define S3C2410_GPB5 S3C2410_GPB(5)
S3C2410_GPB(6),
S3C2410_GPB(7),
S3C2410_GPB(8),
};
//设置管脚模式
static unsigned int led_cfg_table [] = {
S3C2410_GPIO_OUTPUT, //随内核版本中定义类型的变化，
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
};
//ioctl函数实现
static int sbc2440_leds_ioctl(
struct inode *inode,
struct file *file,
unsigned int cmd,
unsigned long arg)
{
switch(cmd) {
case 0:
case 1:
  if (arg > 4) {
   return -EINVAL;
  }
  s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], !cmd);
  return 0;
default:
  return -EINVAL;
}
}
//dev_fops操作指令集
static struct file_operations dev_fops = {
.owner =THIS_MODULE,
.ioctl =sbc2440_leds_ioctl,
};
//第三步：混杂设备定义
static struct miscdevice misc = {
.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
.name = DEVICE_NAME,
.fops = &dev_fops,
};
//第二步：gpio模式选择，设定管脚
//   注册混杂设备
static int __init dev_init(void)
{
int ret;

int i;

for (i = 0; i < 4; i++) {
s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]);
s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], 0);
}

ret = misc_register(&misc);

printk (DEVICE_NAME"\tinitialized\n");

return ret;
}

static void __exit dev_exit(void)
{
misc_deregister(&misc);
}
//第一步：module_init(dev_init);
// module_exit(dev_exit);
module_init(dev_init);
module_exit(dev_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("FriendlyARM Inc.");

/**************************Makefile文件************************

*****************************************************************/

ifneq ($(KERNELRELEASE),)

obj-m := mini2440_leds.o

else
KDIR:=/home/kernel/linux-2.6.32.2
all:
make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-
clean:
rm -f *.ko *.o *.mod.o *.mod.c *.symvers modul*

endif

二、测试LED驱动的APP程序
/*******************************app_leds.c***************************************

**********************************************************************************/

ifneq ($(KERNELRELEASE),)

obj-m := mini2440_leds.o

else
KDIR:=/home/kernel/linux-2.6.32.2
all:
make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-
clean:
rm -f *.ko *.o *.mod.o *.mod.c *.symvers modul*

endif

三、遇到的问题
1、
[root@localhost LED]# make
make -C /home/kernel/linux-2.6.32.2 M=/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED modules ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-
make[1]: Entering directory `/home/kernel/linux-2.6.32.2'
CC [M] /home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.o
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:29: error: 'S3C2410_GPB5' undeclared here (not in a function)
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:30: error: 'S3C2410_GPB6' undeclared here (not in a function)
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:31: error: 'S3C2410_GPB7' undeclared here (not in a function)
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:32: error: 'S3C2410_GPB8' undeclared here (not in a function)
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:36: error: 'S3C2410_GPB5_OUTP' undeclared here (not in a function)
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:36: error: initializer element is not constant
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:36: error: (near initialization for 'led_cfg_table[0]')
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:37: error: 'S3C2410_GPB6_OUTP' undeclared here (not in a function)
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:37: error: initializer element is not constant
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:37: error: (near initialization for 'led_cfg_table[1]')
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:38: error: 'S3C2410_GPB7_OUTP' undeclared here (not in a function)
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:38: error: initializer element is not constant
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:38: error: (near initialization for 'led_cfg_table[2]')
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:39: error: 'S3C2410_GPB8_OUTP' undeclared here (not in a function)
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:39: error: initializer element is not constant
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:39: error: (near initialization for 'led_cfg_table[3]')
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c: In function 'sbc2440_leds_ioctl':
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:54: error: implicit declaration of function 's3c2410_gpio_setpin'
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c: In function 'dev_init':
/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.c:80: error: implicit declaration of function 's3c2410_gpio_cfgpin'
make[2]: *** [/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED/mini2440_leds.o] 错误 1
make[1]: *** [_module_/home/nfsshare/root_qtopia/Drive/LED] 错误 2
make[1]: Leaving directory `/home/kernel/linux-2.6.32.2'
make: *** [all] 错误 2
错误原因：内核版本不对，没有S3C2410_GPB5的类型定义需要修改为S3C2410_GPB(5)

内核版本定义如下：

/* arch/arm/mach-s3c2410/include/mach/gpio-nrs.h
*
* Copyright (c) 2008 Simtec Electronics
* http://armlinux.simtec.co.uk/
* Ben Dooks <ben@simtec.co.uk>
*
* S3C2410 - GPIO bank numbering
*
* This program is free software; you can redistribute it and/or modify
* it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
* published by the Free Software Foundation.
*/

#ifndef __MACH_GPIONRS_H
#define __MACH_GPIONRS_H

#define S3C2410_GPIONO(bank,offset) ((bank) + (offset))

#define S3C2410_GPIO_BANKA   (32*0)
#define S3C2410_GPIO_BANKB   (32*1)
#define S3C2410_GPIO_BANKC   (32*2)
#define S3C2410_GPIO_BANKD   (32*3)
#define S3C2410_GPIO_BANKE   (32*4)
#define S3C2410_GPIO_BANKF   (32*5)
#define S3C2410_GPIO_BANKG   (32*6)
#define S3C2410_GPIO_BANKH   (32*7)

/* GPIO bank sizes */A
#define S3C2410_GPIO_A_NR (32)
#define S3C2410_GPIO_B_NR (32)
#define S3C2410_GPIO_C_NR (32)
#define S3C2410_GPIO_D_NR (32)
#define S3C2410_GPIO_E_NR (32)
#define S3C2410_GPIO_F_NR (32)
#define S3C2410_GPIO_G_NR (32)
#define S3C2410_GPIO_H_NR (32)

#if CONFIG_S3C_GPIO_SPACE != 0
#error CONFIG_S3C_GPIO_SPACE cannot be zero at the moment
#endif

#define S3C2410_GPIO_NEXT(__gpio) \
((__gpio##_START) + (__gpio##_NR) + CONFIG_S3C_GPIO_SPACE + 0)

#ifndef __ASSEMBLY__

enum s3c_gpio_number {
S3C2410_GPIO_A_START = 0,
S3C2410_GPIO_B_START = S3C2410_GPIO_NEXT(S3C2410_GPIO_A),
S3C2410_GPIO_C_START = S3C2410_GPIO_NEXT(S3C2410_GPIO_B),
S3C2410_GPIO_D_START = S3C2410_GPIO_NEXT(S3C2410_GPIO_C),
S3C2410_GPIO_E_START = S3C2410_GPIO_NEXT(S3C2410_GPIO_D),
S3C2410_GPIO_F_START = S3C2410_GPIO_NEXT(S3C2410_GPIO_E),
S3C2410_GPIO_G_START = S3C2410_GPIO_NEXT(S3C2410_GPIO_F),
S3C2410_GPIO_H_START = S3C2410_GPIO_NEXT(S3C2410_GPIO_G),
};

#endif /* __ASSEMBLY__ */

/* S3C2410 GPIO number definitions. */

#define S3C2410_GPA(_nr) (S3C2410_GPIO_A_START + (_nr))
#define S3C2410_GPB(_nr) (S3C2410_GPIO_B_START + (_nr))
#define S3C2410_GPC(_nr) (S3C2410_GPIO_C_START + (_nr))
#define S3C2410_GPD(_nr) (S3C2410_GPIO_D_START + (_nr))
#define S3C2410_GPE(_nr) (S3C2410_GPIO_E_START + (_nr))
#define S3C2410_

[2]《Head First 设计模式》读书笔记之1：设计模式入门（策略模式）

来源: 互联网发布时间: 2013-11-19

用一个鸭子模拟游戏为例子，开始我们的设计模式学习之旅。

首先，我们需要设计各种鸭子的父类，包含有鸭子的共同特征和行为：

Duck

quack()

swim()

display()

.... //鸭子的其他行为特征

后来，PM（产品经理）需要鸭子具有飞行的行为，于是我们觉得很自然得让父类Duck加入了fly()方法，子类通过继承父类，就都具有了飞行的行为。

问题来了....

PM发现，游戏中的玩具橡皮鸭也飞了起来..... 这可真是雷人啊。

于是，可怜的我们就必须要重新设计。我们想到了在父类中fly()方法不做任何实现，由子类去各自实现自己的fly行为，比如橡皮鸭的fly()就什么都不做。

但是，如果仔细想想，以后不断新增鸭子的种类，我们要不断去实现和覆盖fly方法，这样真是太悲催了....

该怎么办？

我们受到启发，想到必须要把这些fly特殊行为从Duck类中分离出来，建立一组新类来实现具体的行为。这一组新类由fly行为类型的接口来实现。

OK，我们设计了飞行行为的接口：

FlyBehavior

我们可以针对这个接口实现不同的飞行类，比如：FlyWithWings(真实的翅膀飞行), FlyNoWay（不会飞，比如橡皮鸭）

这样，我们的鸭子父类代码可以如下：

public abstract class Duck{
    FlyBehavior  flyBehavior;
   
    public Duck(){
   }
 
    public abstract void display();
   
    public void performFly(){
    
    flyBehavior.fly();

  }

}

FlyBehavior接口的实现代码：

public interface FlyBehavior{
  public void fly();
}

public class FlyWithWings implements FylBehavior{
   public void fly()
   {
      ........
   }
}

public class FlyNoWay implements FlyBehavior  //不会飞
{
    public void fly()
   {
      ......
   }

}

现在的设计已经有了很大进步了，但是我们还需要做到能够动态绑定具体的行为接口。于是，我们在Duck父类中，加入了新方法

public void setFlyBehavior(FlyBehavior fb)
{
    flyBehavior = fb;
}

这样，我们可以动态的切换鸭子具体行为了，太好了哈哈

上述实现过程中，我们把多个类组合起来使用，灵活性更强，耦合性也相对弱了很多。

做完上述设计，我们已经学会了第一个设计模式：策略模式（Strategy Pattern）

策略模式的定义：它定义了算法族，分别封装起来，让他们之间可以相互替换，此模式算法的变化独立于使用算法的客户。

在软件开发上有个不变的真理： change

设计原则：

1. 找出应用中可能需要变化之处，把他们独立出来，别和不需要变化的代码混在一起。

2. 针对接口编程，而不是针对实现编程。

3.多用组合，少用继承。

作者：newjerryj 发表于2013-5-15 8:15:28 原文链接

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[3]适配器模式（Adapter Pattern）

来源: 互联网发布时间: 2013-11-19

转换一个存在的接口到一个新的接口，以完成不相关的类的兼容性和重用性，这种模式叫做适配器模式。这个模式也被称为封装(wrapper)模式，适配器模式是属于结构设计模式之一。

适用场合和优势：

尝试去匹配一个接口(WindowAdapter等)

使不相关的类工作在一起

多兼容性融合

提高类的透明性

制作课插入的套件(pluggable kit)

委托对象

更高级类的重用

相关的代理(proxy)模式, 提供了作为它的客体的相同接口，而一个适配器模式提供了一个不同的接口来适配这个对象；装饰模式，它关注于为对象添加新功能，而一个适配器模式协调两个不同的对象；桥接模式，它尝试着从它的实现和生产一个独立且不同的对象中分离出一个接口，而一个适配器则尝试着去改变和协调一个对象的接口。

适配器模式可以使用继承或是组合方式实现，实现方法不同，但是目的和解决方案是一样的。

经典的UML类图如下：

根据一个具体的实例来阐明什么是工厂模式。我们有一个接口MediaPlayer和一个具体的音频播放器实现 MediaPlayer接口。AudioPlayer默认情况下能够播放mp3格式的音频文件。我们也有另一个AdavnacedMediaPlayer接口和它的实现类AdvancedMediaPlayer，这个类能够播放vlc和mp4格式的音频文件。现在，我们想AudioPlayer也能够播放其它格式(mp4和vlc)文件。为了达到这个目的，我需要创建一个适配器类MediaPlayer来实现MediaPlayer接口，组合使用AdvancedMediaPlayer类以达到能够播放需要的格式的目的。AudioPlayer使用了适配器类MediaAdapter传入给它音频类型，不需要知道事实上那个类能够播放这个格式的文件。最后，使用AdapterPatternDemo测试这个设计模式。UML类图如下所示：

接口MediaPlayer, AdvanceAudioPlayer的定义。

public interface MediaPlayer {
    public void play(String audioType, String fileName) ;
}

public interface AdvancedMediaPlayer {
    public void playVlc(String fileName);
    public void playMp4(String fileName);
}

AudioPlayer的具体实现。

public class AudioPlayer implements MediaPlayer {
    MediaAdapter mediaAdapter;

    @Override
    public void play(String audioType, String fileName) {

        //inbuilt support to play mp3 music files
        if(audioType.equalsIgnoreCase("mp3")){
            System.out.println("Playing mp3 file. Name: "+ fileName);
        }
        //mediaAdapter is providing support to play other file formats
        else if(audioType.equalsIgnoreCase("vlc")
                || audioType.equalsIgnoreCase("mp4")){
            mediaAdapter = new MediaAdapter(audioType);
            mediaAdapter.play(audioType, fileName);
        }
        else{
            System.out.println("Invalid media. "+
                    audioType + " format not supported");
        }
    }
}

高级音频播放器的具体实现。

public class Mp4Player implements AdvancedMediaPlayer{
    @Override
    public void playVlc(String fileName) {
        //do nothing
    }

    @Override
    public void playMp4(String fileName) {
        System.out.println("Playing mp4 file. Name: "+ fileName);
    }
}

public class VlcPlayer implements AdvancedMediaPlayer {

    @Override
    public void playVlc(String fileName) {
        System.out.println("Playing vlc file. Name: "+ fileName);
    }

    @Override
    public void playMp4(String fileName) {
        //do nothing
    }

}

定义是一个适配器，适配高级音频播放器功能。

public class MediaAdapter  implements MediaPlayer {
    AdvancedMediaPlayer advancedMusicPlayer;

    public MediaAdapter(String audioType){
        if(audioType.equalsIgnoreCase("vlc") ){
            advancedMusicPlayer = new VlcPlayer();
        } else if (audioType.equalsIgnoreCase("mp4")){
            advancedMusicPlayer = new Mp4Player();
        }
    }

    @Override
    public void play(String audioType, String fileName) {
        if(audioType.equalsIgnoreCase("vlc")){
            advancedMusicPlayer.playVlc(fileName);
        }else if(audioType.equalsIgnoreCase("mp4")){
            advancedMusicPlayer.playMp4(fileName);
        }
    }
}

正如AudioPlayer代码展示的，只需要调用AudioPlayer就能够播放高级音频格式的视频文件。具体测试代码如下：

public class AdapterPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        AudioPlayer audioPlayer = new AudioPlayer();

        audioPlayer.play("mp3", "beyond the horizon.mp3");
        audioPlayer.play("mp4", "alone.mp4");
        audioPlayer.play("vlc", "far far away.vlc");
        audioPlayer.play("avi", "mind me.avi");
    }
}

运行结果：

Playing mp3 file. Name: beyond the horizon.mp3
Playing mp4 file. Name: alone.mp4
Playing vlc file. Name: far far away.vlc
Invalid media. avi format not supported

作者：GreatElite 发表于2013-5-15 10:55:17 原文链接

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