模塊化管理和設計

在Linux中驅動(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(guò)模塊的注冊和注銷(xiāo)操作就能夠實(shí)現模塊的添加。而且在Linux中模塊的注冊和釋放都是采用同樣的函數實(shí)現。因此我們可以想象在我們的模塊化設計中也可以采用類(lèi)似的方式實(shí)現。也就是通過(guò)統一的注冊方式。但是具體的模塊操作采用回調函數的形式，這與linux驅動(dòng)中的file_operations結構體具有異曲同工之妙，也就是通過(guò)一個(gè)結構體實(shí)現不同的函數接口，而基本的實(shí)現過(guò)程需要我們在設計驅動(dòng)的過(guò)程中進(jìn)行實(shí)現，也就是采用函數指針的方式進(jìn)行調用，即實(shí)現回調。這樣我們就能實(shí)現不同模塊的具體操作。

模塊的管理應該包含兩個(gè)過(guò)程：注冊和注銷(xiāo)，同時(shí)注冊又包括初始化和啟動(dòng)，注銷(xiāo)包括停止和撤銷(xiāo)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(lài)關(guān)系，這與我們在寫(xiě)Makefile中的依賴(lài)一樣，需要創(chuàng )建一些其他的模塊才能創(chuàng )建當前模塊。為了解決這種問(wèn)題，我們通常對模塊進(jìn)行分層設計。也就是將存在一定依賴(lài)關(guān)系的模塊放在不同的層次上，通過(guò)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(lài)問(wèn)題。但是有時(shí)候同層也會(huì )存在一定的依賴(lài)關(guān)系，這時(shí)我們可以采用分級的方式解決一定的依賴(lài)關(guān)系。因此我們可以將依賴(lài)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其進(jìn)行依賴(lài)。然后在對其他的層次初始化。

在實(shí)際的開(kāi)發(fā)中通常采用不同三層模式，即：平臺層（這層的模塊對象先初始化），框架層（第二初始化），應用層（最后初始化）。同層的依賴(lài)關(guān)系也可以采用分級(本質(zhì)與分層是相同的)解決。

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

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

鏈表在模塊化管理中有很重要的作用，記得在Linux中鏈表中不存在內容，只是兩個(gè)指針，但是通常將鏈表嵌入到模塊結構體中就能實(shí)現不同模塊的級聯(lián)。

分層的方式下可以采用鏈表將該層中所有的模塊對象關(guān)聯(lián)起來(lái)，也就是將一個(gè)簡(jiǎn)單的鏈表結構體節點(diǎn)嵌入到模塊結構體中，通常放在第一個(gè)元素的位置上，這樣就可以通過(guò)鏈表指向的地址表示模塊的地址（第一個(gè)元素的地址和結構體的地址是相同的這一原理）。當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。

模塊和層次的實(shí)現可以采用枚舉型結構事先安排好所有的模塊和所需要的層次，但是最好在其中設置相應的統計參數，便于參數的檢查。

比如：