模塊化管理和設(shè)計(jì)

在Linux中驅(qū)動(dòng)程序的添加和移除就是典型的模塊化操作，這樣也就方便了基本的操作。這樣通過模塊的注冊(cè)和注銷操作就能夠?qū)崿F(xiàn)模塊的添加。而且在Linux中模塊的注冊(cè)和釋放都是采用同樣的函數(shù)實(shí)現(xiàn)。因此我們可以想象在我們的模塊化設(shè)計(jì)中也可以采用類似的方式實(shí)現(xiàn)。也就是通過統(tǒng)一的注冊(cè)方式。但是具體的模塊操作采用回調(diào)函數(shù)的形式，這與linux驅(qū)動(dòng)中的file_operations結(jié)構(gòu)體具有異曲同工之妙，也就是通過一個(gè)結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)不同的函數(shù)接口，而基本的實(shí)現(xiàn)過程需要我們?cè)谠O(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)的過程中進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，也就是采用函數(shù)指針的方式進(jìn)行調(diào)用，即實(shí)現(xiàn)回調(diào)。這樣我們就能實(shí)現(xiàn)不同模塊的具體操作。

模塊的管理應(yīng)該包含兩個(gè)過程：注冊(cè)和注銷，同時(shí)注冊(cè)又包括初始化和啟動(dòng)，注銷包括停止和撤銷操作。因此可以采用一個(gè)4種狀態(tài)的狀態(tài)圖表示。

但是很多情況下的模塊化存在一定的依賴關(guān)系，這與我們?cè)趯慚akefile中的依賴一樣，需要?jiǎng)?chuàng)建一些其他的模塊才能創(chuàng)建當(dāng)前模塊。為了解決這種問題，我們通常對(duì)模塊進(jìn)行分層設(shè)計(jì)。也就是將存在一定依賴關(guān)系的模塊放在不同的層次上，通過逐層逐層的初始化方式進(jìn)行模塊初始化。這樣就能較好的解決依賴問題。但是有時(shí)候同層也會(huì)存在一定的依賴關(guān)系，這時(shí)我們可以采用分級(jí)的方式解決一定的依賴關(guān)系。因此我們可以將依賴關(guān)系最高的模塊放在最低的層次上，先進(jìn)行初始化，這樣方便其他的模塊對(duì)其進(jìn)行依賴。然后在對(duì)其他的層次初始化。

在實(shí)際的開發(fā)中通常采用不同三層模式，即：平臺(tái)層（這層的模塊對(duì)象先初始化），框架層（第二初始化），應(yīng)用層（最后初始化）。同層的依賴關(guān)系也可以采用分級(jí)(本質(zhì)與分層是相同的)解決。

但是在撤銷的過程中我們需要注意的是，撤銷的順序必須與初始化的順序相反，這也是依賴關(guān)系所導(dǎo)致的，只有先撤銷后初始化的模塊才不會(huì)破壞對(duì)其他模塊的影響。

模塊的管理是模塊化設(shè)計(jì)中非常重要的一環(huán)節(jié)，采用回調(diào)函數(shù)的方式能夠很好的解決不同模塊的初始化操作。因此通用的函數(shù)接口也是不斷總結(jié)和分析得到的。

鏈表在模塊化管理中有很重要的作用，記得在Linux中鏈表中不存在內(nèi)容，只是兩個(gè)指針，但是通常將鏈表嵌入到模塊結(jié)構(gòu)體中就能實(shí)現(xiàn)不同模塊的級(jí)聯(lián)。

分層的方式下可以采用鏈表將該層中所有的模塊對(duì)象關(guān)聯(lián)起來，也就是將一個(gè)簡(jiǎn)單的鏈表結(jié)構(gòu)體節(jié)點(diǎn)嵌入到模塊結(jié)構(gòu)體中，通常放在第一個(gè)元素的位置上，這樣就可以通過鏈表指向的地址表示模塊的地址（第一個(gè)元素的地址和結(jié)構(gòu)體的地址是相同的這一原理）。當(dāng)然也可以不放在第一個(gè)元素的位置上，這在 linux源碼中經(jīng)?？砂l(fā)現(xiàn)。

模塊和層次的實(shí)現(xiàn)可以采用枚舉型結(jié)構(gòu)事先安排好所有的模塊和所需要的層次，但是最好在其中設(shè)置相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)，便于參數(shù)的檢查。

比如：