[连载]《C#通讯（串口和网络）框架的设计与实现》- 8.总体控制器的设计

目       录

第八章           总体控制器的设计... 2

8.1           总控制器的职能... 2

8.2           组装和释放部件... 3

8.3           事件响应... 5

8.4           小结... 9

第八章     总体控制器的设计

有了IO部分、设备驱动部分、显示部分、数据导出部分和服务组件部分等，在这些已经存在的接口上构建一个集成各部分的总控制器，协调各部分有序工作、事件响应和控制数据流向。

另外，这个总控制器还负责与宿主程序进行交互，可以这样理解：总控制器是宿主程序与IO部分、设备驱动部分、显示部分、数据导出部分和服务组件部分之间交互的载体，并且是唯一的。结构示意图如下：

8.1    总控制器的职能

总控制器（IDeviceController）的职能包括：增加和删除设备驱动、增加导出数据实例、增加图形显示实例、增加服务组件实例、单击服务事件、释放控制器资源等等。接口定义如下图:

8.2    组装和释放部件

DeviceController是总控制器的实例体类，继承自IDeviceController接口。通过构造函数来完成对总控制器的初始化，代码如下：

public DeviceController()
{
       _devList = DeviceManager.GetInstance();
       _ioController = IOControllerManager.GetInstance();
       _runContainer = RunContainerForm.GetRunContainer();
       _runContainer.MouseRightContextMenuHandler += RunContainer_MouseRightContextMenuHandler;
       _dataShowController = new GraphicsShowController();
       _exportController = new ExportDataController();
       _appServiceManager = new AppServiceManager();
}

通过ReleaseDeviceController接口来完成对总控制器的资源释放，代码如下：

public void ReleaseDeviceController()
{
       _ioController.RemoveAllController();
       _runContainer.RemoveAllDevice();
       _runContainer.MouseRightContextMenuHandler -= RunContainer_MouseRightContextMenuHandler;
       _exportController.RemoveAll();
       _dataShowController.RemoveAll();
       _appServiceManager.RemoveAll();
       IEnumerator<IRunDevice> devList = _devList.GetEnumerator();
       while (devList.MoveNext())
       {
              devList.Current.ExitDevice();
       }
       _devList.RemoveAllDevice();
}

软件退出时释放资源要比软件启动时加载资源要复杂的多，这块涉及到两方面问题：（1）释放资源顺序，如果资源提前释放，那么往往会造成后边代码在执行过程中出现无法引用对象资源的现象，造成意想不到的结果，所以一定要对实例的可用性进行判断。（2）事务性的线程无法正常退出，造成软件界面已经关闭，但是后台进程却一直存在。特别是对线程退出的处理，框架平台采用了统一的线程退出机制，代码如下：

public void StartThead()
{
       if (_RunThread == null || !_RunThread.IsAlive)
       {
              this._IsExit = false;
              this._RunThread = new Thread(new ThreadStart(RunThead));
              this._RunThread.IsBackground = true; //该线程为后台线程
              this._RunThread.Name = "RunThread";
              this._RunThread.Start();
       }
}

private void RunThead()
{
       while (!_IsExit)
       {
              if(_IsExit)         //如果标识为true，则退出循环，退出线程
              {
                     break;
              }
              //事务处理
       }
}

public void StopThead()
{
       if (this._RunThread != null && this._RunThread.IsAlive)
       {
              this._IsExit = true;       //标识当前线程为可退出线程。
              this._RunThread.Join(1000);//阻塞调用线程，直到某个线程终止或经过了指定时间为止
              try
              {
                     _RunThread.Abort();    //为了防止线程没有退出，进行强行终止，有可能造成文件损坏
              }
              catch
              {
              }
       }
}

8.3    事件响应

增加和删除设备驱动都会对设备的事件进行绑定和解绑。代码如下：

dev.DeviceRuningLogHandler += new DeviceRuningLogHandler(DeviceRuningLogHandler);
dev.UpdateContainerHandler += new UpdateContainerHandler(UpdateContainerHandler);
dev.DeviceObjectChangedHandler += new DeviceObjectChangedHandler(DeviceObjectChangedHandler);
dev.ReceiveDataHandler += new ReceiveDataHandler(ReceiveDataHandler);
dev.SendDataHandler += new SendDataHandler(SendDataHandler);
dev.COMParameterExchangeHandler += new COMParameterExchangeHandler(COMParameterExchangeHandler);
dev.DeleteDeviceHandler += new DeleteDeviceHandler(DeleteDeviceHandler);

具体含义请参见《第3章 设备驱动的设计》中的“3.12 事件响应设计”，COMParameterExchangeHandler改变串口参数事件响应代码如下：

private void COMParameterExchangeHandler(object source, COMParameterExchangeArgs e)
{
       if (e == null)
       {
              return;
       }
       IRunDevice dev = this._devList.GetDevice(e.DeviceID.ToString());
       if (dev != null)
       {
              if (dev.CommunicationType == CommunicationType.COM)
              {
                     if (e.OldCOM != e.NewCOM)
                     {
                            //--------------对旧串口进行处理----------------//
                            IRunDevice[] oldCOMDevList = this._devList.GetDevices(e.OldCOM.ToString(), CommunicationType.COM);
                            //---------------检测当前串口设备数------------//
                            int existCOMCount = 0;
                            for (int i = 0; i < oldCOMDevList.Length; i++)
                            {
                                   if (oldCOMDevList[i].GetHashCode() != dev.GetHashCode())
                                   {
                                          existCOMCount++;
                                   }
                            }
                            //------------------------------------------//
                            if (existCOMCount <= 0)//该串口没有可用的设备
                            {
                                   IIOController oldCOMController = IOControllerManager.GetInstance().GetController(SessionCom.FormatKey(e.OldCOM));
                                   if (oldCOMController != null)
                                   {
                                          _ioController.CloseController(oldCOMController.Key);
                                   }

                                   else
                                   {
                                          DeviceMonitorLog.WriteLog(e.DeviceName, "该设备的串口控制器为空");
                                   }
                            }
                            //--------------对新串口进行处理----------------//
                            bool newCOMControllerExist = IOControllerManager.GetInstance().ContainController(SessionCom.FormatKey(e.NewCOM));
                            if (!newCOMControllerExist)
                            {
                                   IIOController newCOMController = _ioController.BuildController(e.NewCOM.ToString(), e.NewBaud.ToString(), CommunicationType.COM);
                                   if (newCOMController != null)
                                   {
                                          newCOMController.StartService();
                                        _ioController.AddController(newCOMController.Key.ToString(), newCOMController);
                                   }
                                   else
                                   {
                                          DeviceMonitorLog.WriteLog(e.DeviceName, "创建该设备的串口控制器失败");
                                   }
                            }
                            DeviceMonitorLog.WriteLog(e.DeviceName, String.Format("串口从{0}改为{1}", e.OldCOM.ToString(), e.NewCOM.ToString()));

                     }
                     else
                     {
                            if (e.OldBaud != e.NewBaud)
                            {
                                   ISessionCom comIO = (ISessionCom)SessionComManager.GetInstance().GetIO(SessionCom.FormatKey(e.OldCOM));
                                   if (comIO != null)
                                   {
                                          bool success = comIO.IOSettings(e.NewBaud);
                                          if (success)
                                          {
                                                 DeviceMonitorLog.WriteLog(e.DeviceName, String.Format("串口{0}的波特率从{1}改为{2}成功", e.OldCOM.ToString(), e.OldBaud.ToString(), e.NewBaud.ToString()));
                                          }
                                          else
                                          {
                                                 DeviceMonitorLog.WriteLog(e.DeviceName, String.Format("串口 {0} 的波特率从 {1} 改为 {2} 失败", e.OldCOM.ToString(), e.OldBaud.ToString(), e.NewBaud.ToString()));
                                          }
                                   }
                            }
                     }
              }
              else
              {
                     DeviceMonitorLog.WriteLog(e.DeviceName, "不是串口类型的设备");
              }
       }
}

同时，还包括GraphicsShowClosedHandler和MouseRightContextMenuHandler两个事件。当关闭显示视图的时候会触发GraphicsShowClosedHandler事件，把当前视图从管理器中移除，并释放资源；当右键单击显示视图会触发MouseRightContextMenuHandler事件，以调用相应设备的上下文菜单。

8.4    小结

总体控制器不是必须的，宿主程序完全可以直接与IO部分、设备驱动部分、显示部分、数据导出部分和服务组件部分进行交互。但是，为了结构清晰、方便扩展，在中间加了一层进行总体协调。

作者：唯笑志在

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