ZWave 中的消息队列机制

文章主题

在我们的日常编程中，对消息队列的需求非常常见，使用一个简洁、高效的消息队列编程模型，对于代码逻辑的清晰性，对于事件处理的高效率来说，是非常重要的。这篇文章就来看看 ZWave 中是通过什么机制为我们提供了一个便捷的消息队列处理机制。

内容导航

消息队列是什么

我自己写的消息队列

ZWave 消息队列的结构

ZWave 消息队列的使用（初始化、存储消息、取出消息）

消息队列是什么

消息队列最主要特点是：存储消息，先进先出。

比如在典型的生产者-消费者编程模型中，先创建一个消息队列，最大容量是 100。

当生产者产生一条消息时，如果消息队列未满，就放进消息队列的尾部。

消费者定期去检查消息队列中是否有消息，如果有，则取出最前面的那条消息进行处理，直到把队列中的所有消息都处理完。

当然，如果链表来创建一个动态的消息队列也是可以的，这样就可以构成一个无容量限制的队列，这个模型有点复杂，咱们暂且不讨论它。

我自己写的消息队列

在我自己的开发过程中，经常需要使用消息队列来保存多条消息，每一条消息都存储长度不等的字符串，于是就自己写了一个最简单的消息队列实现模板，当然对于项目来说也是最合适的，因为是量体裁衣嘛。

一共2个文件(.h, .c)，每次项目中需要用到时，就把这2个文件拷贝过来，再简单修改一下（保存的每条消息满足应用的需求），就直接用上了。简单、粗暴、有效、好用，每次都能很块就解决我的问题。

这里简单截个图，如果需要，我可以免费分享！

使用起来也比较简单，只需要3个步骤。

ZWave 消息队列的结构

ZWave SDK 的每一个 Sample 中已经给我们提供了一个很好的消息队列编程模型，不过它还嵌入了一个 task 任务管理的机制，后面我会简单画一下 task 的处理逻辑，但是不会深入探究。

先来看一下 ZWave 提供的消息队列的结构。

请注意：这是消息队列的结构，而这个队列中存储的每一条消息是存储在一个数组缓冲区中，通过 array 指针进行引用。因此，在消息队列初始化的时候，必须提供一个数组，并把数组的地址赋值给 array 指针。

关于这个数组，从代码中可以看到 QElementType 其实就是一个无符号字节，因此，这个消息队列仅仅能存储最最简单的消息，即：一个字节的数值。可以看一下 SwitchOnOff.c 中所存储的消息，都是 EVENT_APP 这个枚举类型的值。

ZWave 消息队列的使用

1.消息队列的初始化

在应用程序初始化的时候，ZWave 实例程序为我们已经创建好一个消息队列了，流程如下。

可以看到，一共有 2 个消息队列：eventQueue 和 jobQueue，这两个队列的实现机制都是一样的，只不过是把不同类型的消息放在不同的队列而已，因此，只要分析其中一个 eventQueue 就可以了。

初始化完成之后，存储消息的数组是空的，消息队列的有效消息个数是 0。

2.存储消息到消息队列

就是把一条新消息放入消息队列的数组中，然后更新消息队列的一些状态参数，比如：有效消息长度，存储的这条消息位置等等。

函数调用流程如下。

3.从消息队列中获取消息

这个也很好理解，就是通过消息队列的结构检查一下是否有消息等待处理。如果是的话，就取出消息，并更新消息队列的一些状态参数。

函数调用流程如下。

ZWave 文档中已经说明，协议层会定期调用应用层的函数 ApplicationPoll( ) ，这也是 ZWave 推荐的方式让应用层执行自己的逻辑，但是应用层不能在这个函数中执行太长时间。

在这个函数中，我们可以直接去消息队列中取出一个消息。但是如果这么做的话，就浪费了 ZWave 为我们提供的 Task 机制，因此这里调用了 TaskApplicationPoll( )，然后我们应用层的事件处理函数 AppStateManager( ) 就老老实实的待着，等待别人把事件消息准备好、喂过来。

其实，这也是一种分层编程思想，如下。

总结

现在再回头看一下 ZWave 的消息队列处理机制，思路非常清晰，而且扩充性非常强。

后面我希望自己可以抽一点时间，把这里的代码抽取出来，写一个通用的、能够处理一些复杂消息的消息队列机制，让开发过程变得更加愉悦！

欢迎转载，请尊重版权，保留全部内容并注明来源。

如果这篇文章侵犯了您的权益，请在此处或微信公众号留言，我会及时处理。