嵌入式 c++++ 设计模式可用于创建高效和可靠的代码,适用于资源受限的环境:单例模式:确保只有一个特定类的实例,用于管理资源。观察者模式:允许对象订阅其他对象并接收状态更改通知。工厂方法模式:根据类型创建对象,而无需指定确切的类。实战案例:任务调度系统利用这些模式实现高效的任务调度,确保关键任务的可靠执行。

面向嵌入式系统中的 C++ 设计模式
引言
嵌入式系统通常在资源受限的环境下运行,需要具备高效和可靠性。C++ 设计模式可以帮助工程师创建简洁、可维护且可扩展的嵌入式代码。
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适用于嵌入式系统的 C++ 设计模式
单例模式:确保应用程序中只有一个给定类的实例,可用于管理资源。
class Singleton {private: Singleton() {} // 私有构造函数,防止直接创建 static Singleton* instance_;public: static Singleton* getInstance() { if (!instance_) { instance_ = new Singleton; } return instance_; }};
观察者模式:允许对象订阅其他对象并接收其状态更改的通知。
class Observable {private: std::vector observers_;public: void attach(Observer* observer) { observers_.push_back(observer); } void detach(Observer* observer) { observers_.erase(std::remove(observers_.begin(), observers_.end(), observer)); } void notify() { for (auto& observer : observers_) { observer->update(); } }};class Observer {public: virtual void update() = 0;};class ConcreteObserver1 : public Observer {public: void update() { std::cout << "ConcreteObserver1: Received update." << std::endl; }};
工厂方法模式:创建对象的具体实现,而无需指定其确切的类。
class Shape {public: virtual double getArea() = 0; virtual double getPerimeter() = 0;};class Circle : public Shape {public: double getArea() override { return 3.14 * radius_; } double getPerimeter() override { return 2 * 3.14 * radius_; }private: double radius_;};class Square : public Shape {public: double getArea() override { return side_ * side_; } double getPerimeter() override { return 4 * side_; }private: double side_;};class ShapeFactory {public: static Shape* createShape(std::string type, double dimension) { if (type == "Circle") { return new Circle(dimension); } else if (type == "Square") { return new Square(dimension); } else { return nullptr; } }};int main() { Shape* circle = ShapeFactory::createShape("Circle", 5); std::cout << "Circle area: " <getArea() << std::endl; Shape* square = ShapeFactory::createShape("Square", 3); std::cout << "Square area: " <getArea() << std::endl; return 0;}
实战案例:任务调度系统
在资源受限的嵌入式系统中实现任务调度器时,可以利用设计模式。此系统包含任务、任务队列和调度器:
单例模式:用于管理任务队列和调度器,确保控制任务执行的单一实体。观察者模式:任务订阅单例调度器,以接收调度更改的通知。工厂方法模式:根据任务类型创建特定任务对象。
通过采用这些设计模式,可以创建一个高效、健壮和可扩展的任务调度系统,为嵌入式系统中的关键任务提供可靠的执行。
以上就是面向嵌入式系统的C++设计模式有哪些?的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!
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