[Jollen's AFC] 1.2 C & Object-oriented

jollen 發表於 April 8, 2012 12:11 PM

Linux 核心是 implicit of object-oriented 的典型實例。例如，在開發驅動程式的過程中，雖然不需要特別了解驅動程式的物件導向架構，但其架構則是依循嚴謹的物件導向觀念。Linux 核心與驅動程式，都是以 C 語言實作。

另外一個例子，就是筆者在 Android Framework & HAL 課程中所提到的 HAL Stub 觀念。HAL Stub 可採用 C 語言實作，編譯後以 *.so 形式佈署，但它不是程式庫(Library)，而是一個物件(Object)。

圖1.2 HAL Stub 架構

HAL 的模組稱為 Stub，Stub 是一種物件。Stub 在軟體工程領域代表「樁」的角色，也就是整體架構中的一小段基礎程式碼，這段程式碼有著以下二個特色：

1. 符合架構的程式碼（打地基）
2. 一段程式碼範本，最終的實作 (final implementation) 是代理人 (proxy) 的角色

但是，Android 將上述的物件導向封裝得非常好，不需要懂這些架構面的觀念，也能依循「步驟」實作出基本的 HAL Stub。

在軟體裡加上自已的實作，最重要的第一門課就是練習寫「樁」，也是打地基的程式碼。所以，我們要知道 Android 的整體架構，並依循其架構，設計並實作自已的 HAL Stub。由此可知，從事 Android 軟體整合開發，重要的背景知識是物件導向、軟體工程與 HAL 架構，而不是硬體的知識。另外，還有很重要的背景知識，就是如何以 C 語言實作物件導向設計。

步驟性的知識可以解決部份的工程(實作)問題，但因為缺乏系統性的觀念，將會影響解決整體性問題的能力。這就是「隱性物件導向」的概念，大部份我們接觸過的軟體，都是嚴謹的物件導向設計，只是因為它被封裝得很好，所以常常會忽略它，或是認為它不存在。

有一種誤解，可以說明這個現象。有些工程師，會誤以為使用 C 語法實作的軟體，並不是物件導向的架構，實則不然。Linux 核心便是一個很好的例子。Axel-Tobias Schreiner 在 1993 年發表了著作「Object-oriented programming with ANSI-C」，解釋了如何使用標準 C 語言 (ANSI C) 撰寫物件導向程式碼；國外有些大學，甚致將這個科目列為必修課。

因此，C 語言是隱性的物件導向程式碼，因為它不像 C++ 或 Java，有著明顯的物件導向語法特徵。這點對於研究工作其實是個麻煩，因為 C 語言沒有鮮明的物件導向語法，所以經常需要花費時間，來探索隱藏其中的物件導向設計。

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