论文部分内容阅读
摘要：介绍了在CVI中通过DLL的方式来使用C 语言的编程方法，给出了实现例子，并验证了其有效性。实现了在CVI中使用C 语言的程序设计。
关键词：C语言；C 语言；CVI
中图分类号：TP312文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)15-20ppp-0c
How to Use C Language in CVI
ZHANG Fu-song
(Unit 92941 of PLA,Huludao 125001,China)
Abstract:This article introduced a programming method of using C in CVI through DLL, giving an detailed example and validating itsavailability. The using C language programming in CVI is implemented.
Key words:C language;C language;CVI
1 引言
LibWindows/CVI是美国国家仪器公司（简称NI公司）推出的交互式C语言开发环境，CVI将功能强大、使用灵活的C语言与用于数据采集分析和显示的测控专业工具有机地结合起来，它的集成化开发环境、交互式编程方法、函数面版和丰富的库函数大大增强了C语言的功能，为熟悉C语言的开发人员建立检测系统、自动测试系统、数据采集、过程监控、虚拟仪器等提供了一个理想的软件开发环境，在我国已经得到了较为广泛的应用。
而C 语言作为C语言的超集，以其面向对象、封装、继承和多态的特点在软件开发领域后来居上，它的面向对象的特点更符合人们的思维方式，其运行代码要比C语言简洁、易于理解，尤其是新的标准中增加了模板、通用容器、STL（Standard Template Library）算法等内容，模板的引入对C 程序设计者来说是一场革命，自此，C 程序设计焕然一新。
两种语言各有特点，各有所长，C 语言兼容C语言，对于一个习惯于面向对象设计的程序员来说，CVI是面向过程的语言，用大量的回调函数来处理消息，无疑是一种痛苦，想用别的语言来代替，又有困难，CVI中有很多专有的函数和仪器面版控件，别的软件不能提供替代的产品，那么，能不能即使用CVI来开发软件，又能使用C 的新增功能哪？能，就是通过动态链接库来实现。
2 使用动态链接库（DLL）将C 特性过程化
DLL是一种基于Windows的程序模块，不仅包含函数，还可以包括数据和各种资源，库中的函数可以被应用程序或其它的DLL调用。使用DLL有如下的优点：
1)如果不同的程序使用相同的DLL，只需在内存中将DLL装载一次，节省了内存。
2)可以使用DLL的不同版本来代替当前的DLL。只要DLL中子例程有相同的参数，则可以使用新版本的DLL运行程序，而不用重新编译它。
3)如果有一个非常大且需要不断更新或改正错误的应用程序，则可以将它划分为多个执行部分与DLL。这样允许我们只对需要改变部分进行操作，而不用对整个大执行文件进行改动。
4)支持多国语言。开发者可将依赖于语言的函数和资源分离出来，建立DLL的不同版本来保存不同语言的字符串，然后在运行时改变语言；或可以设计图标与位图，而后在不同的应用程序中使用它们，这是实现软件商品国际化的一项技术。
5)DLL独立于编程语言。这意味着在VC 环境中开发的DLL可以在C Builder、VB、CVI等环境下使用。
可以看出，DLL是由函数组成的。而在面向对象的程序设计中，程序是由不同的对象组成的，程序运行过程就是调用对象的方法；所以，如果我们需要使用C 的新特性，就需要把调用对象的方法改为调用函数，这样，就把调用接口转换成C语言格式了，就可以使用C 的新特性了。
3 实现方法
下面以在DLL中实现C 中的浮点型堆栈stack为例。在C 中使用浮点型堆栈非常简单，只要定义一个stack 类型变量，就可以使用此变量的各种方法了，而在CVI中则必须自己编写两个子程序来实现压栈、出栈的方法。在本例子中，只给出2个函数，分别实现了压栈和出栈的功能。
1)在VC 环境下新建DLL工程，进入VC ，选择New，选择Projects，选择Win32 Dynamic-Link Library，给出工程名程（本例是DLL），选择一个路径来保存文件，选择OK按钮，进入下一个页面，选择A Simple DLL Project，选择Finish按钮，进入下一个页面，选择OK按钮，则生成有关的框架文件，在左面的小窗口中选择File View菜单，选择Source Files，选择DLL.cpp，双击该文件，如下所示，生成一个框架文件：
#include "stdafx.h"
BOOL APIENTRYDllMain( HANDLE hModule,DWORDul_reason_for_call,LPVOID lpReserved )
{
return TRUE;
}
2)在#include "stdafx.h"语句下面添加如下代码：
#include
#include
stack> stackfloat;//（两个向右的箭头之间要有空格，否则出错）
extern "C" __declspec(dllexport) voidpush_float(float x)
{
stackfloat.push(x);
}
extern "C" __declspec(dllexport) float pop_float()
{
float temp = stackfloat.top();
stackfloat.pop();
returntemp;
}
3)选择菜单Build，选择Build DLL，则系统完成编译工作。在工作目录的Debug目录下生成生成了DLL.dll和DLL.lib和其它文件，这两个文件在下面的工作中将会被使用。
4)退出VC ，运行CVI，新建一个C文件，内容如下：
#include
#include
#include
extern__declspec(dllimport) voidpush_float(float x) ;
extern__declspec(dllimport) float pop_float(void);
int main (int argc, char *argv[])
{ int i; float temp; char cc[40];
if (InitCVIRTE (0, argv, 0) == 0) return -1;
for(i = 0 ; i < 10 ; i ) push_float(i 0.5);
for(i = 0 ; i < 10 ; i ) {
temp=pop_float() ;
sprintf(cc,"The pop num is %5.1f",temp);
MessagePopup ("Using a DLL", cc);
}
CloseCVIRTE ();
return 0;
}
5)将VC 生成的DLL.dll和DLL.lib复制到当前的工作目录下，选择工程窗口，单击右键，选择Add File，在新弹出的窗口中选择DLL.lib，选择OK，选择运行程序，则程序会依次显示出栈的数字，程序验证完毕。
6)以上程序中，CVI在安装时要选择与微软公司的C 编译器兼容模式。
4 可以使用的C 特性
C 还提供了很多提高程序员工作效率的机制和库工具，比如模板（template），包括模板函数和模板类，能让程序员“批量”生产代码。通用算法，包括填充和生成、计数、操作序列、查找和替换、比较范围、删除元素、对已排序的序列进行排序和运算、数值算法。通用容器，包括向量、链表、双端队列。集合、堆栈、单端队列和映像等工具。
5 结束语
通过这种变通的方式，程序员就可以在CVI中使用C 语言中的先进的编程方式和各种便利，节省了时间与精力，可谓一举两得，有兴趣的C 编程人员可以一试。本方法已在某型装备的测试程序中获得应用。
参考文献：
[1]Bruce Eckel,Chuck Allison.C 编程思想第2卷 实用编程技术[M].机械工业出版社,2006.
[2]Herbert Schildt.C语言大全[M].郭兴社,戴建鹏,译.电子工业出版社,1990.
[3]张毅刚,乔立岩.虚拟仪器软件开发环境Lab Windows/CVI6.0 编程指南[M].机械工业出版社,2002.
收稿日期：2008-03-07
作者简介：张富松（1967－），男，工程硕士，主要从事导弹测试研究。
关键词：C语言；C 语言；CVI
中图分类号：TP312文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)15-20ppp-0c
How to Use C Language in CVI
ZHANG Fu-song
(Unit 92941 of PLA,Huludao 125001,China)
Abstract:This article introduced a programming method of using C in CVI through DLL, giving an detailed example and validating itsavailability. The using C language programming in CVI is implemented.
Key words:C language;C language;CVI
1 引言
LibWindows/CVI是美国国家仪器公司（简称NI公司）推出的交互式C语言开发环境，CVI将功能强大、使用灵活的C语言与用于数据采集分析和显示的测控专业工具有机地结合起来，它的集成化开发环境、交互式编程方法、函数面版和丰富的库函数大大增强了C语言的功能，为熟悉C语言的开发人员建立检测系统、自动测试系统、数据采集、过程监控、虚拟仪器等提供了一个理想的软件开发环境，在我国已经得到了较为广泛的应用。
而C 语言作为C语言的超集，以其面向对象、封装、继承和多态的特点在软件开发领域后来居上，它的面向对象的特点更符合人们的思维方式，其运行代码要比C语言简洁、易于理解，尤其是新的标准中增加了模板、通用容器、STL（Standard Template Library）算法等内容，模板的引入对C 程序设计者来说是一场革命，自此，C 程序设计焕然一新。
两种语言各有特点，各有所长，C 语言兼容C语言，对于一个习惯于面向对象设计的程序员来说，CVI是面向过程的语言，用大量的回调函数来处理消息，无疑是一种痛苦，想用别的语言来代替，又有困难，CVI中有很多专有的函数和仪器面版控件，别的软件不能提供替代的产品，那么，能不能即使用CVI来开发软件，又能使用C 的新增功能哪？能，就是通过动态链接库来实现。
2 使用动态链接库（DLL）将C 特性过程化
DLL是一种基于Windows的程序模块，不仅包含函数，还可以包括数据和各种资源，库中的函数可以被应用程序或其它的DLL调用。使用DLL有如下的优点：
1)如果不同的程序使用相同的DLL，只需在内存中将DLL装载一次，节省了内存。
2)可以使用DLL的不同版本来代替当前的DLL。只要DLL中子例程有相同的参数，则可以使用新版本的DLL运行程序，而不用重新编译它。
3)如果有一个非常大且需要不断更新或改正错误的应用程序，则可以将它划分为多个执行部分与DLL。这样允许我们只对需要改变部分进行操作，而不用对整个大执行文件进行改动。
4)支持多国语言。开发者可将依赖于语言的函数和资源分离出来，建立DLL的不同版本来保存不同语言的字符串，然后在运行时改变语言；或可以设计图标与位图，而后在不同的应用程序中使用它们，这是实现软件商品国际化的一项技术。
5)DLL独立于编程语言。这意味着在VC 环境中开发的DLL可以在C Builder、VB、CVI等环境下使用。
可以看出，DLL是由函数组成的。而在面向对象的程序设计中，程序是由不同的对象组成的，程序运行过程就是调用对象的方法；所以，如果我们需要使用C 的新特性，就需要把调用对象的方法改为调用函数，这样，就把调用接口转换成C语言格式了，就可以使用C 的新特性了。
3 实现方法
下面以在DLL中实现C 中的浮点型堆栈stack
1)在VC 环境下新建DLL工程，进入VC ，选择New，选择Projects，选择Win32 Dynamic-Link Library，给出工程名程（本例是DLL），选择一个路径来保存文件，选择OK按钮，进入下一个页面，选择A Simple DLL Project，选择Finish按钮，进入下一个页面，选择OK按钮，则生成有关的框架文件，在左面的小窗口中选择File View菜单，选择Source Files，选择DLL.cpp，双击该文件，如下所示，生成一个框架文件：
#include "stdafx.h"
BOOL APIENTRYDllMain( HANDLE hModule,DWORDul_reason_for_call,LPVOID lpReserved )
{
return TRUE;
}
2)在#include "stdafx.h"语句下面添加如下代码：
#include
#include
stack
extern "C" __declspec(dllexport) voidpush_float(float x)
{
stackfloat.push(x);
}
extern "C" __declspec(dllexport) float pop_float()
{
float temp = stackfloat.top();
stackfloat.pop();
returntemp;
}
3)选择菜单Build，选择Build DLL，则系统完成编译工作。在工作目录的Debug目录下生成生成了DLL.dll和DLL.lib和其它文件，这两个文件在下面的工作中将会被使用。
4)退出VC ，运行CVI，新建一个C文件，内容如下：
#include
#include
#include
extern__declspec(dllimport) voidpush_float(float x) ;
extern__declspec(dllimport) float pop_float(void);
int main (int argc, char *argv[])
{ int i; float temp; char cc[40];
if (InitCVIRTE (0, argv, 0) == 0) return -1;
for(i = 0 ; i < 10 ; i ) push_float(i 0.5);
for(i = 0 ; i < 10 ; i ) {
temp=pop_float() ;
sprintf(cc,"The pop num is %5.1f",temp);
MessagePopup ("Using a DLL", cc);
}
CloseCVIRTE ();
return 0;
}
5)将VC 生成的DLL.dll和DLL.lib复制到当前的工作目录下，选择工程窗口，单击右键，选择Add File，在新弹出的窗口中选择DLL.lib，选择OK，选择运行程序，则程序会依次显示出栈的数字，程序验证完毕。
6)以上程序中，CVI在安装时要选择与微软公司的C 编译器兼容模式。
4 可以使用的C 特性
C 还提供了很多提高程序员工作效率的机制和库工具，比如模板（template），包括模板函数和模板类，能让程序员“批量”生产代码。通用算法，包括填充和生成、计数、操作序列、查找和替换、比较范围、删除元素、对已排序的序列进行排序和运算、数值算法。通用容器，包括向量、链表、双端队列。集合、堆栈、单端队列和映像等工具。
5 结束语
通过这种变通的方式，程序员就可以在CVI中使用C 语言中的先进的编程方式和各种便利，节省了时间与精力，可谓一举两得，有兴趣的C 编程人员可以一试。本方法已在某型装备的测试程序中获得应用。
参考文献：
[1]Bruce Eckel,Chuck Allison.C 编程思想第2卷 实用编程技术[M].机械工业出版社,2006.
[2]Herbert Schildt.C语言大全[M].郭兴社,戴建鹏,译.电子工业出版社,1990.
[3]张毅刚,乔立岩.虚拟仪器软件开发环境Lab Windows/CVI6.0 编程指南[M].机械工业出版社,2002.
收稿日期：2008-03-07
作者简介：张富松（1967－），男，工程硕士，主要从事导弹测试研究。