再談C語言的模塊化設(shè)計
現(xiàn)代語言為了可以接近玩樂高積木的那樣直接組合現(xiàn)有的模塊，都對模塊化做了語言級別上的支持。我想這一點在軟件工程界也是逐步認(rèn)識到的。C 語言實在是太老了。而它的晚輩 Go 就提供了 import 和 package 兩個新的關(guān)鍵字。
這也是我最為認(rèn)可的方式。之前提到的方案只能說是對其拙劣的模擬。確認(rèn)語言級的支持，恐怕也只能做到這一步了。
在項目實踐中，那個 USING 的方案我用了許多年，還算滿意。之前有過更為復(fù)雜“精巧”的方法，都被淘汰掉了。為什么？因為每每引入新的概念，都增加了新成員的學(xué)習(xí)成本。因為幾乎每個人都有 C 語言經(jīng)驗，但每個人的項目背景卻不同。接受新東西是有成本的。任何不是語言層面上的“必須”，都有值得商榷的地方。總有細(xì)節(jié)遭到質(zhì)疑。為什么不這樣，或許會更好？這是每個程序員說出或埋在心里的問題。
那個 USING 的方案遠(yuǎn)不完美，它只是足夠簡潔，可以讓程序員勉強接受而已。但其實還不夠簡潔。因為從邏輯表達(dá)上來說，它是多余的。一個模塊使用了另一個模塊，代碼上已經(jīng)是自明的。從 C 語言的慣例上來說，只要 #include 了一個相關(guān)的 .h 文件，就證明它需要使用關(guān)聯(lián)的模塊。
光用宏的技巧很難只依靠一次 #include 就搞定正確的模塊初始化次序。因為 C 語言并沒有明顯的模塊概念。如果將每個子模塊都編譯為動態(tài)庫可能能一定的解決問題（我曾經(jīng)試過這種方案），但卻會引出別的問題。細(xì)粒度的動態(tài)庫局限性太大。
這兩天我結(jié)合這半年學(xué)習(xí) Go 語言的體驗，又仔細(xì)考慮了一下這個問題。想到另一個解決方案。
如果我們能規(guī)范系統(tǒng)中子模塊 API 的命名規(guī)范，或許可以借助編譯器和相關(guān)工具來做一些 meta programming 的工作。
我們可以使用 objdump 來分析編譯好的 .o 文件。比如有一個模塊 foo ，實現(xiàn)在 foo.c 中。objdump -t 可以得到 .o 中引用以及導(dǎo)出的符號。
我們要求所有子模塊中的 C API 都遵守一致的命名規(guī)范，假設(shè)用馱峰命名的話，foo 模塊中的 Api 就看起來像這樣 fooApi 。objdump 的結(jié)果可以輕易的識別出規(guī)范內(nèi)的引用的其它子模塊有哪些。然后生成一個類似之前提到的 USING 方法可以調(diào)用的初始化函數(shù)。自定義的模塊初始化函數(shù)可以統(tǒng)一命名為 fooInit 的形式，當(dāng)這個初始化函數(shù)存在，則由自動生成的代碼調(diào)用一下即可。
整個過程可能比較繁雜，但很容易用 make 這樣的構(gòu)建工具自動化進(jìn)行。具體實現(xiàn)我就不列出了。或許不久會新開開源項目實踐一下。
原文鏈接：http://blog.codingnow.com/2011/04/module_initialization.html#more
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