代碼的可重用性是代碼開發(fā)和確?？删S護(hù)性的關(guān)鍵

實(shí)現(xiàn)嵌入式應(yīng)用程序的過程很好理解：

代碼（用 C/C++/匯編或其他語言）編寫并放置在許多文件（模塊）中。

每個(gè)模塊都經(jīng)過編譯/組裝以創(chuàng)建可重定位的目標(biāo)文件。該文件包含目標(biāo)處理器的機(jī)器指令，但地址信息尚未提交。

所有模塊都使用鏈接器（有時(shí)稱為鏈接器/定位器）集成在一起。此過程解析所有內(nèi)存引用并生成一個(gè)絕對(duì)目標(biāo)文件：最終系統(tǒng)內(nèi)存的圖像。

這種觀點(diǎn)有些簡(jiǎn)單化，因?yàn)檫€有許多其他細(xì)微差別：

增量鏈接可用于將一個(gè)或多個(gè)可重定位對(duì)象連接在一起以形成單個(gè)可重定位對(duì)象。

可以調(diào)整鏈接/定位過程，以便代碼存儲(chǔ)在一個(gè)地方，但地址解析為在另一個(gè)地址執(zhí)行，已被引導(dǎo)加載程序復(fù)制到那里。

可以將可重定位的目標(biāo)文件鏈接在一起是產(chǎn)生目標(biāo)模塊庫的一種特殊方式。

“圖書館”一詞在各種情況下被使用和濫用。它的含義在這里定義明確?？梢詫煳募B同可重定位的目標(biāo)文件一起提供給鏈接器。它的功能是解析可重定位目標(biāo)文件未提供的符號(hào)（通常是函數(shù)名）。例如，如果您在一個(gè)模塊中的代碼調(diào)用了函數(shù)MyFun（）并且在另一個(gè)模塊中有此函數(shù)的定義，那么一切都很好。如果鏈接器沒有找到這個(gè)函數(shù)，就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。但是，如果包含一個(gè)庫（或多個(gè)庫），則鏈接器將首先查找那里以解析符號(hào)。如果庫包含MyFun（）函數(shù)，則提取代碼并在最終的絕對(duì)文件中使用。

圖書館的意義可能并不明顯。你可以用一種簡(jiǎn)單的方式將所有的可重定位文件鏈接在一起——為什么還要麻煩圖書館呢？這個(gè)想法是該庫包含大量函數(shù)，但鏈接器僅提取當(dāng)前應(yīng)用程序所需的函數(shù)。未使用的永遠(yuǎn)不會(huì)從庫中提取，因此它們不會(huì)耗盡（即浪費(fèi)）目標(biāo)內(nèi)存。

庫的主要目的是作為大量可重用代碼的存儲(chǔ)庫。在大型開發(fā)團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目中，這可能是一種很好的工作方式，在這種情況下共享代碼非常有益，“重新發(fā)明輪子”是不可取的，但很常見。應(yīng)仔細(xì)規(guī)劃和記錄項(xiàng)目庫。設(shè)計(jì)函數(shù)時(shí)必須考慮重用：不使用全局?jǐn)?shù)據(jù)、干凈、定義良好的接口、可重入性等。

開發(fā)工具供應(yīng)商通常會(huì)提供針對(duì) C/C++ 標(biāo)準(zhǔn)化的庫。它們包含兩種類型的功能。顯而易見的是開發(fā)人員在需要時(shí)調(diào)用的顯式函數(shù)——比如printf（）。其他庫函數(shù)是隱式的；它們由編譯器生成的代碼調(diào)用，并提供常用的功能，方便共享。

軟件 IP 供應(yīng)商也可能以庫的形式提供他們的產(chǎn)品。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) （RTOS） 通常以這種方式分布。這使得 RTOS 可以直接擴(kuò)展；應(yīng)用程序中僅包含所需的 RTOS 功能。

庫分布的一個(gè)問題是它們的“粒度”；可以提取多小的代碼？一些庫是由大塊構(gòu)建的。這意味著庫中的模塊可能包含屬于特定 RTOS 設(shè)施的所有服務(wù)功能。因此，例如，使用一個(gè) RTOS 調(diào)用對(duì)信號(hào)量進(jìn)行操作將導(dǎo)致所有與信號(hào)量相關(guān)的服務(wù)調(diào)用函數(shù)都包含在應(yīng)用程序中。一個(gè)非常細(xì)粒度的庫可以與較小的單元一起使用。因此，使用單個(gè)服務(wù)調(diào)用將導(dǎo)致僅包含其代碼而不是相關(guān)函數(shù)的代碼。有一個(gè)權(quán)衡。一個(gè)非常細(xì)粒度的庫會(huì)延長(zhǎng)鏈接時(shí)間，但目標(biāo)內(nèi)存不會(huì)浪費(fèi)在未使用的服務(wù)調(diào)用函數(shù)上。

所有嵌入式軟件開發(fā)人員都應(yīng)該了解庫的工作方式及其提供的好處。代碼的可重用性是高效、高效的代碼開發(fā)和確?？删S護(hù)性的關(guān)鍵。

審核編輯：郭婷