什么是数据驱动编程

前言&＃xff1a;

最近在学习《Unix编程艺术》。以前粗略的翻过&＃xff0c;以为是介绍unix工具的。现在认真的看了下&＃xff0c;原来是介绍设计原则的。它的核心就是第一章介绍的unix的哲学以及17个设计原则&＃xff0c;而后面的内容就是围绕它来展开的。以前说过&＃xff0c;要学习适合自己的资料&＃xff0c;而判断是否适合的一个方法就是看你是否能够读得下去。我对这本书有一种相见恨晚的感觉。推荐有4~6年工作经验的朋友可以读一下。

正题&＃xff1a;

作者在介绍Unix设计原则时&＃xff0c;其中有一条为“表示原则&＃xff1a;把知识叠入数据以求逻辑质朴而健壮”。结合之前自己的一些经验&＃xff0c;我对这个原则很有共鸣&＃xff0c;所以先学习了数据驱动编程相关的内容&＃xff0c;这里和大家分享出来和大家一起讨论。

数据驱动编程的核心

数据驱动编程的核心出发点是相对于程序逻辑&＃xff0c;人类更擅长于处理数据。数据比程序逻辑更容易驾驭&＃xff0c;所以我们应该尽可能的将设计的复杂度从程序代码转移至数据。

真的是这样吗&＃xff1f;让我们来看一个示例。

假设有一个程序&＃xff0c;需要处理其他程序发送的消息&＃xff0c;消息类型是字符串&＃xff0c;每个消息都需要一个函数进行处理。第一印象&＃xff0c;我们可能会这样处理&＃xff1a; 

void msg_proc(const char *msg_type, const char *msg_buf)
{if (0 &＃61;&＃61; strcmp(msg_type, "inivite")){inivite_fun(msg_buf);}else if (0 &＃61;&＃61; strcmp(msg_type, "tring_100")){tring_fun(msg_buf);}else if (0 &＃61;&＃61; strcmp(msg_type, "ring_180")){ring_180_fun(msg_buf);}else if (0 &＃61;&＃61; strcmp(msg_type, "ring_181")){ring_181_fun(msg_buf);}else if (0 &＃61;&＃61; strcmp(msg_type, "ring_182")){ring_182_fun(msg_buf);}else if (0 &＃61;&＃61; strcmp(msg_type, "ring_183")){ring_183_fun(msg_buf);}else if (0 &＃61;&＃61; strcmp(msg_type, "ok_200")){ok_200_fun(msg_buf);}。。。。。。else if (0 &＃61;&＃61; strcmp(msg_type, "fail_486")){fail_486_fun(msg_buf);}else{log("未识别的消息类型%s\n", msg_type);}}

上面的消息类型取自sip协议&＃xff08;不完全相同&＃xff0c;sip协议借鉴了http协议&＃xff09;&＃xff0c;消息类型可能还会增加。看着常常的流程可能有点累&＃xff0c;检测一下中间某个消息有没有处理也比较费劲&＃xff0c;而且&＃xff0c;没增加一个消息&＃xff0c;就要增加一个流程分支。

按照数据驱动编程的思路&＃xff0c;可能会这样设计&＃xff1a;

typedef void (*SIP_MSG_FUN)(const char *);typedef struct __msg_fun_st
{const char *msg_type;//消息类型SIP_MSG_FUN fun_ptr;//函数指针
}msg_fun_st;msg_fun_st msg_flow[] &＃61;
{{"inivite", inivite_fun},{"tring_100", tring_fun},{"ring_180", ring_180_fun},{"ring_181", ring_181_fun},{"ring_182", ring_182_fun},{"ring_183", ring_183_fun},{"ok_200", ok_200_fun},。。。。。。{"fail_486", fail_486_fun}
};void msg_proc(const char *msg_type, const char *msg_buf)
{int type_num &＃61; sizeof(msg_flow) / sizeof(msg_fun_st);int i &＃61; 0;for (i &＃61; 0; i }

下面这种思路的优势&＃xff1a;

1、可读性更强&＃xff0c;消息处理流程一目了然。

2、更容易修改&＃xff0c;要增加新的消息&＃xff0c;只要修改数据即可&＃xff0c;不需要修改流程。

3、重用&＃xff0c;第一种方案的很多的else if其实只是消息类型和处理函数不同&＃xff0c;但是逻辑是一样的。下面的这种方案就是将这种相同的逻辑提取出来&＃xff0c;而把容易发生变化的部分提到外面。

隐含在背后的思想&＃xff1a;

很多设计思路背后的原理其实都是相通的&＃xff0c;隐含在数据驱动编程背后的实现思想包括&＃xff1a;

1、控制复杂度。通过把程序逻辑的复杂度转移到人类更容易处理的数据中来&＃xff0c;从而达到控制复杂度的目标。

2、隔离变化。像上面的例子&＃xff0c;每个消息处理的逻辑是不变的&＃xff0c;但是消息可能是变化的&＃xff0c;那就把容易变化的消息和不容易变化的逻辑分离。

3、机制和策略的分离。和第二点很像&＃xff0c;本书中很多地方提到了机制和策略。上例中&＃xff0c;我的理解&＃xff0c;机制就是消息的处理逻辑&＃xff0c;策略就是不同的消息处理&＃xff08;后面想专门写一篇文章介绍下机制和策略&＃xff09;。

数据驱动编程可以用来做什么&＃xff1a;

如上例所示&＃xff0c;它可以应用在函数级的设计中。

同时&＃xff0c;它也可以应用在程序级的设计中&＃xff0c;典型的比如用表驱动法实现一个状态机&＃xff08;后面写篇文章专门介绍&＃xff09;。

也可以用在系统级的设计中&＃xff0c;比如DSL&＃xff08;这方面我经验有些欠缺&＃xff0c;目前不是非常确定&＃xff09;。

它不是什么&＃xff1a;

1、 它不是一个全新的编程模型&＃xff1a;它只是一种设计思路&＃xff0c;而且历史悠久&＃xff0c;在unix/linux社区应用很多&＃xff1b;

2、它不同于面向对象设计中的数据&＃xff1a;“数据驱动编程中&＃xff0c;数据不但表示了某个对象的状态&＃xff0c;实际上还定义了程序的流程&＃xff1b;OO看重的是封装&＃xff0c;而数据驱动编程看重的是编写尽可能少的代码。”

书中的值得思考的话&＃xff1a;

数据压倒一切。如果选择了正确的数据结构并把一切组织的井井有条&＃xff0c;正确的算法就不言自明。编程的核心是数据结构&＃xff0c;而不是算法。——Rob Pike

程序员束手无策。。。。。只有跳脱代码&＃xff0c;直起腰&＃xff0c;仔细思考数据才是最好的行动。表达式编程的精髓。——Fred Brooks

数据比程序逻辑更易驾驭。尽可能把设计的复杂度从代码转移至数据是个好实践。——《unix编程艺术》作者。

摘自&＃xff1a;http://www.cnblogs.com/chgaowei/archive/2011/08/03/2126724.html