基于C语言的表驱动法_c语言实现注册表驱动-优快云博客

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一、核心概念

**表驱动法（Table-Driven Approach）是一种通过数据表格驱动程序逻辑的设计模式。它将程序的行为抽象为数据表格，通过查表操作替代复杂的条件判断，显著提升代码的可维护性和扩展性。

注册机制是表驱动法的典型应用场景。通过预先定义的结构体数组，实现功能模块的动态注册与调用，避免了传统 switch-case 的硬编码问题。

二、代码实现与解析

2.1 模块结构体定义

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_MODULES 20
#define MAX_NAME_LENGTH 20

// 模块结构体
typedef struct {
    char name[MAX_NAME_LENGTH];  // 功能模块名称
    void (*handler)(void*);      // 通用参数类型的处理函数指针
} Module;

// 注册表结构体
typedef struct {
    Module modules[MAX_MODULES];  // 模块数组
    int count;                    // 当前已注册模块数量
} Registry;

Registry registry;  // 全局注册表实例

上述代码中，我们定义了 Module 结构体来表示一个功能模块，包含模块名称、处理函数指针、版本号和错误码。Registry 结构体则用于管理所有已注册的模块，包含一个模块数组和当前已注册模块的数量。

三、核心功能函数实现

3.1 模块注册函数

// 模块注册函数
int register_module(const char* name, void (*handler)(void*)) {
    if (registry.count >= MAX_MODULES) {
        printf("错误：注册表已满，无法注册新模块。\n");
        return -1;
    }
    if (handler == NULL) {
        printf("错误：注册函数指针为空。\n");
        return -1;
    }
    // 检查是否已存在同名模块
    for (int i = 0; i < registry.count; i++) {
        if (strcmp(registry.modules[i].name, name) == 0) {
            printf("错误：已存在同名模块。\n");
            return -1;
        }
    }
    // 注册新模块
    strcpy(registry.modules[registry.count].name, name);
    registry.modules[registry.count].handler = handler;
    registry.count++;
    printf("模块注册成功：%s\n", name);
    return 0;
}

该函数用于将一个新的功能模块注册到注册表中。在注册之前，会检查注册表是否已满、函数指针是否为空以及是否已存在同名模块。如果注册成功，会打印注册信息并返回 0；否则，会打印错误信息并返回 -1。

3.2 模块查找函数

// 模块查找函数
Module* find_module(const char* name) {
    for (int i = 0; i < registry.count; i++) {
        if (strcmp(registry.modules[i].name, name) == 0) {
            return &registry.modules[i];
        }
    }
    return NULL;
}

该函数用于根据模块名称查找对应的模块。如果找到，会返回该模块的指针；否则，返回 NULL。

3.3 模块注销函数

// 模块注销函数
int unregister_module(const char* name) {
    Module* mod = find_module(name);
    if (mod == NULL) {
        printf("错误：未找到模块 %s。\n", name);
        return -1;
    }
    // 标记该模块为无效
    memset(mod->name, 0, MAX_NAME_LENGTH);
    mod->handler = NULL;
    // 移动后续模块填补空位
    for (int i = 0; i < registry.count - 1; i++) {
        if (strcmp(registry.modules[i].name, "") == 0) {
            memcpy(&registry.modules[i], &registry.modules[i + 1], sizeof(Module));
            memset(&registry.modules[i + 1], 0, sizeof(Module));
        }
    }
    registry.count--;
    printf("模块注销成功：%s\n", name);
    return 0;
}

该函数用于根据模块名称注销对应的模块。如果找到该模块，会将其信息清空，并移动后续模块填补空位，最后更新注册表的模块数量。如果未找到该模块，会打印错误信息并返回 -1。

3.4 模块执行函数

// 模块执行函数
int execute_module(const char* name, void* param) {
    Module* mod = find_module(name);
    if (mod == NULL) {
        printf("错误：未找到模块 %s。\n", name);
        return -1;
    }
    if (mod->handler != NULL) {
        mod->handler(param);
        return 0;
    }
    printf("错误：模块 %s 的处理函数为空。\n", name);
    return -1;
}

该函数用于根据模块名称执行对应的模块处理函数。如果找到该模块且处理函数不为空，会调用处理函数并返回 0；否则，会打印错误信息并返回 -1。

四、示例使用

// 示例处理函数 1
void example_handler1(void* param) {
    int* value = (int*)param;
    printf("执行模块 example1，参数值为: %d\n", *value);
}

// 示例处理函数 2
void example_handler2(void* param) {
    char* str = (char*)param;
    printf("执行模块 example2，参数值为: %s\n", str);
}

int main() {
    // 初始化注册表
    memset(&registry, 0, sizeof(Registry));

    // 注册模块
    register_module("example1", example_handler1);
    register_module("example2", example_handler2);

    // 执行模块
    int num = 10;
    execute_module("example1", &num);

    char str[] = "Hello, World!";
    execute_module("example2", str);

    // 注销模块
    unregister_module("example1");

    // 尝试执行已注销的模块
    execute_module("example1", &num);

    return 0;
}