工作也有些年頭了,我從一位技術(shù)新人成長到現(xiàn)在自詡小牛級別的人物,少不了要自己尋找資料閱讀,要么是高屋建瓴云里來霧里去的概念文,好不容易遇到個實踐型高手寫的文章,卻在漸入佳境之際嘎然而止。本是隔靴搔癢,看完后心中更是郁結(jié)不已。也罷,今日且強裝回大牛,獻丑談一談嵌入式C編程中全局變量問題。
嵌入式特別是單片機os-less的程序,最易范的錯誤是全局變量滿天飛。這個現(xiàn)象在早期匯編轉(zhuǎn)型過來的程序員以及初學者中常見,這幫家伙幾乎把全局變量當作函數(shù)形參來用。在.h文檔里面定義許多雜亂的結(jié)構(gòu)體,extern一堆令人頭皮發(fā)麻的全局變量,然后再這個模塊里邊賦值123,那個模塊里邊判斷123分支決定做什么。每當看到這種程序,我總要戚眉變臉而后拍桌怒喝。沒錯,就是怒喝。我不否認全局變量的重要性,但我認為要十分謹慎地使用它,濫用全局變量會引申帶來其它更為嚴重的結(jié)構(gòu)性系統(tǒng)問題。
諸位看官,且聽我細細道來:
1. 它會造成不必要的常量頻繁使用,特別當這個常量沒有用宏定義“正名”時,代碼閱讀起來將萬分吃力。
2. 它會導致軟件分層的不合理,全局變量相當于一條快捷通道,它容易使程序員模糊了“設(shè)備層”和“應(yīng)用層”之間的邊界。寫出來的底層程序容易自作多情地關(guān)注起上層的應(yīng)用。這在軟件系統(tǒng)的構(gòu)建初期的確效率很高,功能調(diào)試進度一日千里,但到了后期往往bug一堆,處處“補丁”,雷區(qū)遍布。說是度日如年舉步維艱也不為過。
3. 由于軟件的分層不合理,到了后期維護,哪怕僅是增加修改刪除小功能,往往要從上到下掘地三尺地修改,涉及大多數(shù)模塊,而原有的代碼注釋卻忘了更新修改,這個時候,交給后來維護者的系統(tǒng)會越來越像一個“泥潭”,注釋的唯一作用只是使泥潭上方再加一些迷煙瘴氣。
4. 全局變量大量使用,少不了有些變量流連忘返于中斷與主回圈程序之間。這個時候如果處理不當,系統(tǒng)的bug就是隨機出現(xiàn)的,無規(guī)律的,這時候初步顯示出病入膏肓的特征來了,沒有大牛來力挽狂瀾,注定慢性死亡。
無需多言,您已經(jīng)成功得到一個畸形的系統(tǒng),它處于一個神秘的穩(wěn)定狀態(tài)!你看著這臺機器,機器也看著你,相對無言,心中發(fā)毛。你不確定它什么時候會崩潰,也不曉得下一次投訴什么時候道理。
然后,告訴大家現(xiàn)實層面的后果又是什么呢。
1.“老人”氣昂昂,因為系統(tǒng)離不開他,所有“雷區(qū)”只有他了然于心。當出現(xiàn)緊急的bug時,只有他能夠搞定。你不但不能辭退他,還要給他加薪。
2. 新人見光死,但凡招聘來維護這個系統(tǒng)的,除了改出更多的bug外,基本上一個月內(nèi)就走人,到了外面還宣揚這個公司的軟件質(zhì)量有夠差夠爛。
3.隨著產(chǎn)品的后續(xù)升級,幾個月沒有接觸這個系統(tǒng)的原創(chuàng)者會發(fā)現(xiàn),很多雷區(qū)他本人也忘記了,于是每次的產(chǎn)品升級維護周期越來越長,因為修改一個功能會冒出很多bug,而按下一個bug,會彈出其他更多的bug。在這期間,又會產(chǎn)生更多的全局變量。終于有一天他告訴老板,不行啦不行啦,資源不夠了,ram或者flash空間太小了,升級升級。
4. 客戶投訴不斷,售后也快崩潰了,業(yè)務(wù)員也不敢推薦此產(chǎn)品了,市場份額越來越小,公司形象越來越糟糕。