各位观众老爷,大家好!今天咱们来聊聊 JavaScript 里一个既神秘又实用的家伙:装饰器(Decorators),也就是那些带着 @ 符号的小玩意儿。 别怕,虽然听起来像某种仪式魔法,但其实它们是扩展函数和类功能的利器,也是元编程的一种体现。 开场白:别把装饰器想成魔法,它更像积木! 很多人一听到“元编程”就觉得高深莫测。 别慌,其实元编程说白了就是“编写能够操作代码的代码”。 而装饰器,就是一种让我们可以更优雅地操作和修改函数或类的语法糖。 我们可以把装饰器想象成乐高积木,可以用来给函数或者类添砖加瓦,增加新的功能,而不需要直接修改它们的代码。 第一幕:什么是装饰器?(理论基础) 简单来说,装饰器就是一个函数,它可以接收另一个函数或类作为参数,然后返回一个新的函数或类(通常是经过修改的)。 它的本质就是个高阶函数,只不过通过 @ 语法糖,让代码看起来更简洁、更易读。 目标(Target): 装饰器作用的对象,可以是函数、类、方法、属性等。 装饰器函数(Decorator Function): 实际执行装饰逻辑的函数。它接收目标作为参数,并返回一个新的目标(通常是增强后的)。 元数 …
C++ 裸机编程:脱离操作系统直接与硬件交互
哈喽,各位好!欢迎来到“C++ 裸机编程:直接跟硬件唠嗑”的讲座。今天咱们不搞那些花里胡哨的框架,直接撸起袖子,用C++跟硬件“亲密接触”,聊聊裸机编程那些事儿。 啥是裸机编程? 简单来说,就是你的C++代码不运行在操作系统之上,而是直接跑在硬件上。就像原始人直接用石头砸坚果,没有开瓶器、没有核桃夹子,简单粗暴。 操作系统: 就像一个大管家,帮你管理硬件资源,分配内存,处理中断等等。 裸机编程: 你就是那个管家,所有事情都得自己来。 为啥要裸机编程? 可能你会问,现在操作系统这么发达,为啥还要费劲搞裸机?原因很简单: 极致性能: 没有操作系统的开销,运行速度嗖嗖的,对于实时性要求高的应用(比如无人机、机器人、嵌入式系统),裸机编程是首选。 完全掌控: 你可以完全控制硬件,想怎么玩就怎么玩,不受操作系统限制。 深入理解硬件: 逼着你去了解硬件的底层细节,绝对让你变成硬件专家。 体积小巧: 不需要庞大的操作系统,代码体积可以很小,适合资源受限的设备。 裸机编程的“装备” 要玩裸机编程,你需要一些“装备”: 硬件平台: 比如STM32开发板、树莓派 Pico等等。选择哪个取决于你的项目需求。 …
C++ 驱动开发:操作系统内核级 C++ 编程与设备交互
哈喽,各位好!今天咱们聊聊C++驱动开发,这玩意儿听起来高大上,实际上…嗯,确实挺需要点功夫的。但是别怕,我会尽量把它讲得有趣点,至少让你们觉得“哎,这玩意儿好像也没那么可怕嘛”。 什么是驱动开发?(别跟我说开车!) 简单来说,驱动程序就是操作系统和硬件设备之间的翻译官。操作系统想让硬件干活,但它不能直接跟硬件“对话”,需要一个翻译官把操作系统的指令翻译成硬件能理解的“语言”,这个翻译官就是驱动程序。 为什么用C++?因为C++既有面向对象的能力,方便我们组织代码,又有接近底层的能力,可以直接操作内存和硬件。当然,你也可以用C,甚至汇编,但是…除非你是自虐狂,否则还是老老实实用C++吧。 内核级编程?听起来就很危险! 没错,内核级编程确实很危险。你在用户态写代码,崩了最多就是程序崩溃,重启一下就好。但在内核态写代码,崩了…呵呵,蓝屏伺候!严重的话,还会导致系统不稳定,甚至数据丢失。所以,写驱动一定要小心谨慎,多测试,多学习。 环境搭建:磨刀不误砍柴工 要写驱动,首先得有个合适的开发环境。推荐使用Visual Studio,配合Windows Driver Kit (WDK)。WDK包含 …
C++ Typelist 元编程高级:构建、转换和操作编译期类型列表
哈喽,各位好!今天我们要聊点硬核的——C++ Typelist 元编程。如果你觉得模板编程已经够复杂了,那么 Typelist 绝对能让你眼前一亮(或者眼前一黑,取决于你的心态)。别担心,我会尽量用人话把这个看似高深的技术讲明白。 什么是 Typelist? 首先,我们要搞清楚 Typelist 是个什么玩意儿。简单来说,Typelist 就是一个编译期的类型列表。注意,是编译期!这意味着 Typelist 的内容在程序运行前就已经确定了,不能在运行时动态改变。 你可以把 Typelist 想象成一个静态数组,但这个数组的元素不是数字、字符串,而是类型。比如 int、double、std::string 等等。 为什么要用 Typelist? 你可能会问,既然 Typelist 这么麻烦,只能在编译期使用,那它有什么用呢?答案是:Typelist 允许我们在编译期进行类型推导、类型转换、类型检查等操作,从而实现一些非常酷炫的功能,例如: 静态反射 (Static Reflection): 在编译期获取类型的信息,比如成员变量、成员函数等。 策略模式 (Policy-Based Desi …
C++ 嵌入式系统编程:资源受限环境下的优化技巧
各位嵌入式开发的同学们,大家好!今天咱们来聊聊在资源受限的环境下,怎么用C++写出高效、稳定的嵌入式系统。这可不是在豪华别墅里搞装修,而是在蜗居里变魔术,得精打细算,每一滴内存,每一条指令都得用到刀刃上。 第一部分:C++在嵌入式系统中的角色 C++在嵌入式系统中,就像一位身怀绝技的侠客,既能耍刀弄枪(底层硬件操作),又能吟诗作对(高级抽象和面向对象)。 但是,如果这位侠客是个吃货,那在资源有限的嵌入式世界里,可就麻烦了。 优点: 面向对象编程(OOP): 封装、继承、多态这些特性,能让代码更模块化,更容易维护。 代码复用: C++的模板和标准库(STL)可以大大提高开发效率。 性能: 相比于解释型语言,C++编译后的代码执行效率更高。 底层访问: 可以直接操作硬件,例如直接读写寄存器。 缺点: 资源消耗: OOP的特性,比如虚函数、动态内存分配,可能会增加代码体积和运行时开销。 复杂性: C++语法相对复杂,容易出错。 STL的坑: STL虽然强大,但在嵌入式环境下,有些容器(如std::list)的内存管理机制可能不适合。 第二部分:内存优化:寸土必争 内存就像咱们的房子,大了舒服 …
C++ 驱动开发:操作系统内核级 C++ 编程基础
好的,各位朋友,大家好!今天咱们来聊点刺激的——C++驱动开发!没错,就是那种直接和操作系统内核打交道的编程! 我知道,一提到“内核”,很多人脑子里就浮现出各种神秘代码,觉得这玩意儿高深莫测。但别怕,今天我就用最通俗易懂的方式,带大家走进这个神秘的世界。 一、为什么要用 C++ 写驱动? 首先,咱们得搞清楚,驱动程序是干嘛的?简单来说,驱动就是操作系统和硬件之间的“翻译官”。操作系统要指挥硬件干活,但硬件听不懂操作系统的“人话”,这时候就需要驱动程序来把操作系统的指令翻译成硬件能理解的“硬件语”。 那为什么要用 C++ 呢?这可不是我偏爱 C++,而是它真有优势: 性能!性能!还是性能! 内核对性能要求那是相当苛刻的,C++ 在性能方面绝对不输 C 语言,甚至在某些场景下还能更胜一筹。 面向对象编程的优势: 驱动开发往往涉及复杂的硬件逻辑,用面向对象的方式来组织代码,能让代码结构更清晰,更容易维护。 代码重用: C++ 的继承、多态等特性,能让我们更好地重用代码,减少重复劳动。 更好的类型安全:相比C,C++有着更严格的类型检查,这在内核编程中尤为重要,可以避免一些潜在的错误。 当然, …
C++ `extern “C”` 的高级应用:C 与 C++ 混合编程的边界
C++ extern “C” 的高级应用:C 与 C++ 混合编程的边界 大家好!今天我们来聊聊一个在 C++ 和 C 混合编程中非常重要,但又经常让人头疼的家伙:extern “C”。相信不少同学在项目里都见过它,可能也用过,但到底它是什么,为什么需要它,以及更高级的应用场景,可能就没那么清楚了。 今天,咱们就来扒一扒 extern “C” 的底裤,看看它到底能干些什么,以及在混合编程的边界上,我们应该注意哪些问题。 1. 为什么要用 extern “C”? 名词解释时间到! 简单来说,extern “C” 的作用就是告诉 C++ 编译器: "嘿,哥们,这里面的东西是 C 语言写的,你别用 C++ 的方式去编译它!" 那为什么 C++ 编译器要用自己的方式编译? 这就涉及到 C++ 的一个重要特性:名字修饰 (Name Mangling)。 C 语言编译时,函数名就是函数名,变量名就是变量名,原汁原味,童叟无欺。 但是 C++ 为了支持函数重载 (Function Overloading),允许我们定义多个同名但参数列表不同的函数,编译器就需要在编译的时候,对函数 …
C++ 系统编程:与操作系统 API 交互的 C++ 技巧
C++ 系统编程:与操作系统 API 交互的 C++ 技巧 嘿,各位程序员朋友们,有没有遇到过这样的情况:你辛辛苦苦用 C++ 写了一个程序,跑起来却发现它和操作系统格格不入,就像一个穿着西装革履的人在泥地里打滚? 别担心,这很正常!C++ 虽然强大,但它本身只是个“语言”,而操作系统才是真正的“老板”。想要让你的 C++ 程序在操作系统里混得风生水起,你就得学会“拍老板马屁”——也就是学会与操作系统 API 打交道。 今天,我们就来聊聊 C++ 系统编程,一起揭开与操作系统 API 交互的那些事儿。放心,咱不搞那些晦涩难懂的术语,尽量用大白话,配上一些有趣的例子,保证让你看完之后,感觉自己离“系统级程序员”又近了一步。 什么是操作系统 API? 简单来说,操作系统 API (Application Programming Interface) 就是操作系统提供给程序员的一套“工具箱”。这个工具箱里装满了各种各样的函数,你可以用它们来完成各种各样的任务,比如创建文件、读写数据、管理内存、控制进程等等。 你可以把操作系统想象成一个大酒店,而你的程序就是住客。住客想要享受酒店的服务,比如叫 …
C++ 模板元编程:递归、循环与条件分支在编译期的实现
C++ 模板元编程:在编译期跳一支优雅的华尔兹 各位看官,今天咱不聊那些个“Hello, World!”级别的玩意儿,要聊点刺激的——C++ 模板元编程。这玩意儿听着玄乎,但其实就是让编译器在编译的时候,提前把一些计算给做了。想象一下,你写完代码,编译器吭哧吭哧帮你把结果算好了,运行时直接拿来用,是不是感觉赚翻了? 这就像有个私人厨师在你做饭前,已经把菜给你切好了,调料也配好了,你只需要下锅翻炒就行。省时省力,简直是懒人福音(手动滑稽)。 那么,我们怎么才能让编译器如此卖力呢?答案就是:模板元编程。 模板:编译期的魔法棒 首先,我们需要了解模板是什么。简单来说,模板就是一种“泛型”的工具,可以用来创建函数或者类,而不需要一开始就指定具体的数据类型。就像一个万能模具,可以用来制作各种形状的蛋糕。 例如,我们可以创建一个计算两个数之和的模板函数: template <typename T> T add(T a, T b) { return a + b; } 这个 add 函数可以接受任何类型的参数,只要这些类型支持 + 操作符。编译器会根据你实际使用的类型,生成对应版本的函数。 …
Proxy 对象:拦截对象操作与实现元编程
Proxy 对象:你的 JavaScript 对象保镖,兼职魔术师 想象一下,你有一间非常值钱的古董店,里面摆满了稀世珍宝。你当然不想让随便什么人都能进来乱摸乱动,更不想让别人直接把你的宝贝拿走吧?你需要一个可靠的保镖,帮你挡住那些不怀好意的人,并且记录下所有进出店里的人,甚至还能在某些情况下,悄悄地把赝品换成真货,让你的生意更上一层楼! 在 JavaScript 的世界里,Proxy 对象就扮演着这样一个保镖的角色。它能拦截并控制对另一个对象的操作,比如读取属性、设置属性、调用方法等等。它就像一个站在对象门前的守卫,你可以通过它来控制谁能访问你的对象,以及如何访问。 等等,保镖?这听起来好像跟我们这些普通开发者没什么关系啊?毕竟我们又不是银行家,需要保护什么价值连城的机密数据。别急,Proxy 对象的强大之处远不止于此。它不仅能做保镖,还能兼职魔术师,帮你实现一些非常酷炫的功能,甚至让你觉得自己掌握了元编程的魔法! Proxy 的基本用法:给对象套上一层保护罩 Proxy 的基本语法非常简单: const target = { // 这是你的“宝贝”对象 name: “小明”, ag …