引言

我们在日常的嵌入式开发中，经常会遇到各种C/C++的使用问题，并且C/C++纯软件的常用开发技巧有些嵌入式并不常用，而嵌入式开发中使用到的C/C++知识与技巧有些也非常特别，这里我们来具体介绍一下嵌入式开发常用技巧及C/C++知识（未完待续）。

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static 静态变量

介绍

静态全局变量：在全局变量前，加上关键字static，该变量就被定义成为一个静态全局变量。
静态全局变量有以下特点：

1. 该变量在全局数据区分配内存
2. 未经初始化的静态全局变量会被程序自动初始化为0（在函数体内声明的自动变量的值是随机的，除非它被显式初始化，而在函数体外被声明的自动变量也会被初始化为0）
3. 静态全局变量在声明它的整个文件都是可见的，而在文件之外是不可见的
   静态变量都在全局数据区分配内存，包括后面将要提到的静态局部变量。对于一个完整的程序，在内存中的分布情况：

代码区	low address
全局数据区堆区栈区	high address

一般程序把新产生的动态数据存放在堆区，函数内部的自动变量存放在栈区。自动变量一般会随着函数的退出而释放空间，静态数据（即使是函数内部的静态局部变量）也存放在全局数据区。全局数据区的数据并不会因为函数的退出而释放空间。
定义全局变量就可以实现变量在文件中的共享，但定义静态全局变量还有以下好处：

1. 静态全局变量不能被其它文件所用
2. 其它文件中可以定义相同名字的变量，不会发生冲突

static在函数中的用法

当函数中定义一个static变量，除了第一次调用这个函数会定义这个变量以外，其他情况下，均不会重新定义了。下面举个例子，对比静态变量和常规变量在函数调用中的区别。

void staticFun(void)
{static  uint8_t  data = 0;data++;printf("static function data = %d\r\n",data);
}

void NostaticFun(void)
{uint8_t  data = 0;data++;printf("no static function data = %d\r\n",data);
}

int main()
{staticFun();
staticFun();
staticFun();NostaticFun();
NostaticFun();
NostaticFun();return 0;}

执行此程序，主函数会先调用三次staticFun();函数，再调用三次NostaticFun();函数。最后的输出结果为：

1
2
3
1
1
1

因为每次NostaticFun中的data 都会被重新定义，而staticFun中的data不会重复定义。

‘##’连接符

##用来连接前后两个参数，把它们变成一个字符串。
例子如下：

#define main(x,y) x##y
int xy=1;
cout < < main(x,y) < < endl; 

将会使编译器把
cout < < main(x,y) < < endl;
解释为
cout < < xy < < endl;
理所当然,将会在标准输出处显示’1’。
从此可以看出，x##y的效果就是将x和y连在一起了。
而#define main(x,y) x##y 则相当于把main(x,y)等价于x##y

断言函数

主要作用：是对一个bool型表达式进行检查，一个正确运行的程序必须保证这个bool型表达式的值为true，若表达式的值为false,则说明程序已处于一种不正确的状态下，系统需要提供警告信息并且退出程序。
在实际开发中assert主要用于保证程序的正确性，通常在程序开发和测试时使用。为了提高运行效率，在软件发布后，assert检查默认是关闭的。
使用断言的几个原则：

1. 使用断言捕捉不应该发生的非法情况。不要混淆非法情况与错误情况之间的区别，后者是必然存在的并且是一定要作出处理的。
2. 使用断言对函数的参数进行确认。
3. 一般教科书都鼓励程序员们进行防错性的程序设计，但要记住这种编程风格会隐瞒错误。当进行防错性编程时，如果"不可能发生"的事情的确发生了，则要使用断言进行报警。
   FreeRTOS 中的 configASSERT
   configASSERT是在FreeRTOS中的断言函数。如果断言函数的参数为0时将触发断言函数的执行。
   FreeRTOS的断言功能在调试阶段是非常有用的，可以有效地检查参数错误和运行中的错误，但在正式发布软件时，请将此功能关闭，因为断言功能会增加工程代码大小并降低工程执行效率。关闭断言也比较简单，如果FreeRTOSConfig.h文件中有断言的宏定义，将其注释掉即可，如果没有宏定义，默认在FreeRTOS.h文件中就是关闭的。

#define configASSERT( x )     if( x == 0 ) {taskDISABLE_INTERRUPTS(); for(;;); }

在使用调试器的情况下，一旦出现断言失败，会关闭中断，程序会死在这个for循环中，此时用户可以很容易就锁定函数出错位置。

宏定义与条件变量

#if…#else…#endif

我们在调试程序时，经常会遇到某段功能的实现，写了两种版本的程序，但调试时又不想来回切换。，这时候我们可以使用条件变量。
比如：想测试__set_FAULTMASK(1);和__disable_fault_irq();的区别，就可以使用如下方式，只需要更改#if后面是1还是0就可以选择是使用哪段程序。

	 #if 1
//	  __set_FAULTMASK(1);NVIC_SystemReset();	 #else__disable_irq();delay_ms(1000);__disable_fault_irq();NVIC_SystemReset();#endif

选择是否使用串口调试

我们在程序开发过程时，往往使用串口进行程序的调试，但在产品成熟时，为了避免内存开销和其他的一些问题往往会去掉串口调试，这时候应该如何简单的去掉呢，下面我来介绍一下。

#define DEBUG_EN 1 //选择是否打开printf调试（串口一），1代表打开，0代表关闭
#if DEBUG_EN#define    DEBUG(fmt, ...)     do{ printf(fmt , ##__VA_ARGS__); }while(0)
#else#define    DEBUG    do{  }while(0);
#endif

我们通过上述程序，就可以实现串口调试的全部切换，非常方便。

memcpy函数

memcpy函数的用法，memcpy （void* _Dst,void const* _Src,size_t _Size）
memcpy函数是将后面地址的内容一个数据一个数据放在前面的地址，注意，是先放低位。
_Size是字节数，也就是说如果是32位数组，两个数组值就应该是_Size就应该是4。
例子：

char a[8]={0x12,0x34,0x56,0x78,0x90,0x14,0x52,0x46 };
short b=0;
memcpy(&b,a+1,2);
printf("b=%x", b);
此段代码的作用是把0x34和0x56拼接起来送到b，输出的最终结果是：0x5634。

void 指针

void 指针可以指向任意类型的数据，就是说可以用任意类型的指针对 void 指针对 void 指针赋值。如果要将 void 指针 p 赋给其他类型的指针，则需要强制类型转换，就本例而言：a=（int *）p。在内存的分配中我们可以见到 void 指针使用：内存分配函数 malloc 函数返回的指针就是 void * 型，用户在使用这个指针的时候，要进行强制类型转换，也就是显式说明该指针指向的内存中是存放的什么类型的数据 (int )malloc(1024) 表示强制规定 malloc 返回的 void 指针指向的内存中存放的是一个个的 int 型数据。

int *Q；
void *P；
P=Q；

我们可以看到void指针类型是可以指向int *指针类型的。

指针大小

在64位系统中，不管什么样的基类型，系统指针给指针变量分配的内存空间都是8字节，在C语言中，指针变量的“基类型”仅用来指定该指针变量可以指向的变量类型，并没有其他意思。 不管基类型是什么类型的指针变量，他仍然是指针变量，所以仍然占用 8 字节。

字符串小写转大写

//将字符串中的小写字母转换为大写
//str:要转换的字符串
//len：字符串长度
void litterTobig(u8 *str,u8 len)
{u8 i;for(i=0;i<len;i++){if((96<str[i])&&(str[i]<123))	//小写字母str[i]=str[i]-32;				//转换为大写}
}

字符串大写转小写

int8_t* CapToLow(int8_t* str)
{int i;for (i = 0; i < sizeof(str); i++){if ((64 < str[i]) && (str[i] < 91)) //大写str[i] = str[i] + 32;           //小写}return str;
}

字符串命令处理

通常我们在串口收发或者上下位机的控制中，会使用字符串进行命令的下发，但我们的单片机肯定使用数值会更容易控制些，所以我们可以使用一个控制函数和一些宏定义来完成。

1. 宏定义命令

//用于命令解析用的命令值
#define LED1ON	1
#define LED1OFF	2
#define BEEPON	3
#define BEEPOFF	4
#define COMMANDERR	0XFF

2. 命令处理函数，将字符串命令转换成命令值

//str：命令
//返回值: 0XFF，命令错误；其他值，命令值
u8 CommandProcess(u8 *str)
{u8 CommandValue=COMMANDERR;if(strcmp((char*)str,"LED1ON")==0) CommandValue=LED1ON;else if(strcmp((char*)str,"LED1OFF")==0) CommandValue=LED1OFF;else if(strcmp((char*)str,"BEEPON")==0) CommandValue=BEEPON;else if(strcmp((char*)str,"BEEPOFF")==0) CommandValue=BEEPOFF;return CommandValue;
}

3. 使用方式

Value=CommandProcess(CommandStr);		//命令解析

此时Value就是我们转换成的命令数值（1、2、3、4这类）

将某几位清0，并保留其他位的状态

使用”&= ~"进行清零。
我们以下面的程序为例：

uint32_t ultmp;
ultmp=0x12345678;
ultmp&= ~(0XFFFF0000);
printf("ultmp=0x%d\n",ultmp);

上述程序的作用就是将ultmp的高16位 置0，低16位保留.
最后输出的结果是0x00005678。

strstr()

此函数在嵌入式的日常开发中使用频繁，功能为：在字符串 A中查找第一次出现字符串B的位置。
C 标准库 - <string.h>
C 库函数 char *strstr(const char *haystack, const char *needle) 在字符串 haystack 中查找第一次出现字符串 needle 的位置，不包含终止符 ‘\0’。

atoi()

C 标准库 - <stdlib.h>

描述
C 库函数 int atoi(const char *str) 把参数 str 所指向的字符串转换为一个整数（类型为 int 型）。

rename()

描述
C 库函数 int rename(const char *old_filename, const char *new_filename) 把 old_filename 所指向的文件名改为 new_filename。
参数
old_filename – 这是 C 字符串，包含了要被重命名/移动的文件名称。
new_filename – 这是 C 字符串，包含了文件的新名称。
返回值
如果成功，则返回零。如果错误，则返回 -1，并设置 errno。

其他

1. %*c表示忽略一个字符

2. C++变量前面加下划线和不加下划线都不会影响对变量的定义，只是风格问题，更喜欢将成员变量或者私有成员变量的前面加上下划线。以表示该变量是某个类的属性。

后续

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