李源泉，朱 龍

(1.西安電子科技大學(xué)，陜西西安710071;2.中國(guó)電子科技集團(tuán)第五十四研究所，河北石家莊050081;3.第二炮兵駐石家莊地區(qū)軍事代表室，河北石家莊050081)

0 引言

目前國(guó)內(nèi)S頻段統(tǒng)一測(cè)控系統(tǒng)軟件大多采用VC6.0編譯環(huán)境，編輯控件等技術(shù)手段在監(jiān)控軟件中被大量使用。VC6.0編譯環(huán)境下的普通編輯控件由于不具備輸入信息的判斷功能，需要人工編碼設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。在不同的工程實(shí)施中，不僅增加軟件編碼工作量，實(shí)現(xiàn)方式無法統(tǒng)一，而且往往無法全面滿足設(shè)計(jì)要求。

通過對(duì)VC6.0編譯環(huán)境下的普通編輯控件進(jìn)行改進(jìn)，使用類封裝的形式，數(shù)據(jù)處理的消息響應(yīng)處理機(jī)制，形成一種改進(jìn)的編輯控件。與普通控件相比，改進(jìn)后的編輯控件在不破壞已有功能的情況下，不僅增加了輸入信息的自動(dòng)判斷、異常處理功能，而且具備代碼、實(shí)現(xiàn)方式統(tǒng)一的優(yōu)點(diǎn)。因此改進(jìn)后的編輯控件可以為上述問題的解決提供一種有效技術(shù)手段。

1 總體設(shè)計(jì)

1.1 編輯控件封裝設(shè)計(jì)

編輯控件需要滿足外部調(diào)用靈活和功能管理相對(duì)集中的要求，因此在VC6.0編譯環(huán)境下，采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，采用類封裝形式，是實(shí)現(xiàn)編輯控件全部功能的基本要求。

編輯控件不能破壞原有編輯控件的功能設(shè)計(jì)，因此在VC6.0編譯環(huán)境下，改進(jìn)編輯控件應(yīng)充分繼承原有編輯控件類的特點(diǎn)與功能。

1.2 編輯控件功能設(shè)計(jì)

編輯控件的實(shí)現(xiàn)需要提供數(shù)據(jù)屬性指定(包括數(shù)據(jù)范圍和數(shù)據(jù)步進(jìn)等信息)功能、非法信息判斷功能和異常處理功能，因此將設(shè)計(jì)分為:初始化設(shè)計(jì);實(shí)時(shí)判斷設(shè)計(jì)和異常處理設(shè)計(jì)3個(gè)部分。

初始化設(shè)計(jì)需要考慮的要求主要是數(shù)據(jù)屬性指定靈活、擴(kuò)展方便，為非法信息判斷功能提高基本信息。

實(shí)時(shí)判斷設(shè)計(jì)的要點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)技術(shù)可靠，功能模塊劃分清晰，邏輯處理清晰，軟件編碼易于實(shí)現(xiàn)。

異常處理設(shè)計(jì)的要求是能夠滿足S頻段統(tǒng)一測(cè)控系統(tǒng)的基本特點(diǎn)，尋求合適的統(tǒng)一處理機(jī)制，盡量滿足已有工程設(shè)計(jì)需求的同時(shí)，具備一定的可擴(kuò)展性。

1.3 編輯控件類型設(shè)計(jì)

目前國(guó)內(nèi)S頻段統(tǒng)一測(cè)控系統(tǒng)監(jiān)控軟件所使用的編輯控件類型包括:整數(shù)型、浮點(diǎn)型和16進(jìn)制型3種。因此需要將編輯控件按照以上類型劃分，分別進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)。

整數(shù)型編輯控件的主要特點(diǎn)是需要指定數(shù)據(jù)可輸入最小值、可輸入最大值以及可輸入步進(jìn)。例如年份信息，要求最小輸入2000年;最大輸入2030年;步進(jìn)為4，表示從2000年開始，每間隔4年為一合法信息。

浮點(diǎn)型編輯控件的主要特點(diǎn)與整數(shù)型基本一致，需要增加可輸入精度屬性。例如在S頻段統(tǒng)一測(cè)控系統(tǒng)中常見的頻率參數(shù)，其輸入范圍為2 025～2 200 MHz，步進(jìn)要求為 100 Hz、1 kHz兩檔，輸入精度也要求100 Hz、1 kHz兩檔。

16進(jìn)制型編輯控件目前的主要特點(diǎn)是需要指定數(shù)據(jù)輸入最大值。例如單字節(jié)編輯控件，按照16進(jìn)制數(shù)據(jù)輸入，其最大值不超過0x1F。

2 需要解決的問題

2.1 編輯控件的初始化

普通編輯控件由于無法指定輸入信息范圍、步進(jìn)和精度等屬性，是導(dǎo)致其無法提供非法信息自動(dòng)判斷的根本原因;在VC6.0編譯環(huán)境下尋求一種合適的初始化處理機(jī)制，能夠完成上述屬性的指定，是解決問題的前提條件。

因此該機(jī)制必須具備實(shí)現(xiàn)技術(shù)可靠、較強(qiáng)擴(kuò)展性的特點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)3種類型編輯控件的統(tǒng)一設(shè)計(jì);并且能夠根據(jù)不同的工程研制實(shí)際需求，達(dá)到易于擴(kuò)展、維護(hù)簡(jiǎn)單和編碼工作量小的總體要求。

2.2 編輯控件的實(shí)時(shí)判斷

普通編輯控件由于不提供輸入信息的實(shí)時(shí)判斷機(jī)制，是其不具備非法信息自動(dòng)判斷的重要原因。在VC6.0編譯環(huán)境下尋求一種合適的實(shí)時(shí)判斷機(jī)制，實(shí)現(xiàn)信息的動(dòng)態(tài)獲取、實(shí)時(shí)判斷，是解決問題的基本條件。

因此該機(jī)制在解決實(shí)時(shí)判斷問題的同時(shí)，能夠提供一種相對(duì)通用的程序判決邏輯清晰，達(dá)到信息實(shí)時(shí)判斷的總體要求。

2.3 編輯控件的異常處理

普通編輯控件由于不提供異常信息的處理機(jī)制，也是考慮改進(jìn)的重要原因;結(jié)合S頻段統(tǒng)一測(cè)控系統(tǒng)監(jiān)控軟件自身特點(diǎn)，在VC6.0編譯環(huán)境下尋求一種易于實(shí)現(xiàn)的異常信息處理方式，確保異常信息的統(tǒng)一處理，是衡量改進(jìn)編輯控件好壞的重要指標(biāo)。

該方式在解決非法信息異常處理的同時(shí)，還應(yīng)該綜合考慮目前S頻段統(tǒng)一測(cè)控系統(tǒng)的特點(diǎn)，滿足異常處理方式統(tǒng)一的總體要求。

3 關(guān)鍵技術(shù)

3.1 構(gòu)造函數(shù)重載技術(shù)

為解決編輯控件初始化問題，基于C++語言的構(gòu)造函數(shù)重載技術(shù)是一種可選方案。使用構(gòu)造函數(shù)的重載技術(shù)，不僅能夠可靠解決編輯控件輸入范圍、輸入步進(jìn)的初始化處理問題，而且針對(duì)3種不同類型編輯控件，具有較強(qiáng)的擴(kuò)展性。

以下為整數(shù)型編輯控件構(gòu)造函數(shù)及其主要代碼。針對(duì)不同控件類型，例如浮點(diǎn)型，如果需要擴(kuò)展增加輸入精度屬性，可通過增加構(gòu)造函數(shù)輸入變量順利實(shí)現(xiàn)。

∥構(gòu)造函數(shù)重載

∥Min最小值Max最大值Step步進(jìn)

CLyqEditEx(int Min，int Max，int Step);

CLyqEditEx m_strYear;∥申明年信息編輯控件

m_strYear(2000，2030，4);

浮點(diǎn)型以及16進(jìn)制型編輯控件僅提供構(gòu)造函數(shù)，由于其他技術(shù)與功能實(shí)現(xiàn)與整數(shù)型基本一致，不再重復(fù)描述。

∥浮點(diǎn)型編輯控件構(gòu)造函數(shù)重置

∥Min可輸入最小值Max可輸入最大值Step輸入值步進(jìn)Precision輸入值精度

CLyqEditEx_Double(double Min，double Max，double Step，double Precision);

∥16進(jìn)制型編輯控件構(gòu)造函數(shù)重置

∥Max可輸入最大值

CDzEditEx(DWORD Max).

3.2 消息響應(yīng)技術(shù)

為解決編輯控件的實(shí)時(shí)判斷問題，采用VC6.0編譯環(huán)境的消息響應(yīng)技術(shù)是一種可行方案。使用輸入過程中產(chǎn)生的消息響應(yīng)機(jī)制，可以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)地進(jìn)行信息的獲取和判斷處理。

該方案的特點(diǎn)是通過輸入信息產(chǎn)生的消息驅(qū)動(dòng)實(shí)時(shí)判斷，因此能夠充分滿足編輯控件實(shí)時(shí)判斷要求。

以下為消息響應(yīng)技術(shù)的主要生成代碼。

∥消息的生成ON_CONTROL_REFLECT(EN_UPDATE，OnUpdate)

∥消息的處理

void CLyqEditEx::OnUpdate()

{

if(!JudgeParaNum(TRUE))∥輸入信息判斷

{

ResetPara(FALSE);∥異常處理

}

}

3.3 程序判決邏輯

通過消息響應(yīng)技術(shù)只能解決輸入信息的實(shí)時(shí)響應(yīng)問題，并不能解決輸入信息的判斷問題。

在輸入消息到達(dá)后，需要針對(duì)輸入信息提供統(tǒng)一的判斷處理，完成輸入信息非法判斷;同時(shí)為保證統(tǒng)一設(shè)計(jì)以及維護(hù)方便，需要針對(duì)3種不同類型編輯控件提供統(tǒng)一的判決邏輯。

如上所述，函數(shù)JudgeParaNum完成輸入信息的非法判斷處理，必須包括以下幾個(gè)部分的處理邏輯:最新輸入信息的獲取處理;非法字符的基本判斷處理;長(zhǎng)度超限的判斷處理;長(zhǎng)度是否到達(dá)最小值的判斷;輸入信息范圍的判斷處理;輸入步進(jìn)的判斷處理和合法信息的記憶處理。需要說明的是，對(duì)于浮點(diǎn)型編輯控件還需要增加輸入精度的判斷處理。

最新輸入信息的獲取處理主要完成輸入信息的實(shí)時(shí)獲取操作。非法字符的基本判斷處理主要完成非法字符輸入的判斷，例如輸入信息包括了非阿拉伯?dāng)?shù)字的信息，應(yīng)立即識(shí)別為非法輸入。長(zhǎng)度超限的判斷處理主要完成數(shù)據(jù)輸入長(zhǎng)度的判斷，結(jié)合數(shù)據(jù)輸入范圍、數(shù)據(jù)步進(jìn)和精度等信息，應(yīng)自動(dòng)識(shí)別出可輸入信息的最小長(zhǎng)度以及最大長(zhǎng)度，在輸入信息超過最大輸入長(zhǎng)度后，應(yīng)立即識(shí)別為非法輸入。長(zhǎng)度是否到達(dá)最小值的判斷處理主要根據(jù)最新輸入信息是否達(dá)到最小輸入長(zhǎng)度，區(qū)別是否需要啟動(dòng)判決邏輯，防止因未輸入完畢導(dǎo)致誤判輸入信息非法。

輸入信息范圍的判斷處理主要根據(jù)構(gòu)造函數(shù)提供的輸入最小值以及最大值，判斷輸入信息是否超限。輸入步進(jìn)的判斷處理主要根據(jù)構(gòu)造函數(shù)提供的輸入步進(jìn)，判斷輸入信息的步進(jìn)信息是否超限。對(duì)于浮點(diǎn)型編輯控件，輸入精度的判斷處理主要根據(jù)構(gòu)造函數(shù)提供的輸入精度，判斷輸入信息精度是否超限。據(jù)此形成的判決邏輯流程圖，將直接影響到編輯控件實(shí)時(shí)判斷功能的順利實(shí)現(xiàn)。以整數(shù)型編輯控件為例，判決邏輯流程圖如圖1所示。

圖1 判決邏輯流程

圖1中的判斷過程必須是順序處理的，其中第3步驟判斷長(zhǎng)度是否達(dá)到最小值的過程處理邏輯是:如果信息長(zhǎng)度未達(dá)到最小值，則直接結(jié)束判斷;如果信息長(zhǎng)度已經(jīng)達(dá)到最小值要求，則繼續(xù)后續(xù)判斷處理操作。

從圖1中的流程內(nèi)容看，每一個(gè)執(zhí)行步驟所完成的功能相對(duì)獨(dú)立，因此在實(shí)現(xiàn)過程中，每一個(gè)執(zhí)行步驟都可以封裝成獨(dú)立的函數(shù)，便于代碼的調(diào)試以及維護(hù)。

從圖1中的流程執(zhí)行關(guān)系看，各個(gè)流程步驟之間的調(diào)用邏輯基本是線性的，互相之間的關(guān)系主要通過調(diào)度次序來體現(xiàn)，因此，整個(gè)判決邏輯比較清晰，簡(jiǎn)單，在VC6.0編譯環(huán)境下編碼人員容易實(shí)現(xiàn)。

對(duì)于浮點(diǎn)型編輯控件，需要在圖1中的判斷步驟最后增加精度判斷邏輯;對(duì)于16進(jìn)制類型編輯控件，需要在圖1中的判斷步驟中刪除步進(jìn)判斷。

4 系統(tǒng)仿真

4.1 仿真環(huán)境

驗(yàn)證編輯控件的軟件環(huán)境可以采用Wondows系列操作系統(tǒng)，開發(fā)平臺(tái)選用VC6.0編譯環(huán)境，使用到的工具軟件包括Office 2003以及代碼統(tǒng)計(jì)工具。

硬件設(shè)備采用目前市場(chǎng)上主流臺(tái)式機(jī)配置即可，基本硬件配置主要要求如下:

Dell臺(tái)式機(jī)的CPU為2.79 MHz，內(nèi)存1 GB以上，主板為INTEL 945芯片組。

此外，為了保證編輯控件能夠正常使用，完成了仿真測(cè)試軟件的開發(fā)工作。在該仿真測(cè)試軟件中，可以分別使用改進(jìn)的編輯控件和普通編輯控件，配合完成相關(guān)性能測(cè)試工作。

4.2 仿真方法

為了得到最詳細(xì)的原始素材，采用程序檢查法完成系統(tǒng)性能指標(biāo)的測(cè)試和驗(yàn)證。即在仿真測(cè)試軟件的關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)置程序測(cè)試節(jié)點(diǎn)，記錄測(cè)試數(shù)據(jù)信息，盡可能地獲取接近實(shí)際情況的測(cè)試數(shù)據(jù)。

編輯控件系統(tǒng)性能中的處理時(shí)間為關(guān)鍵指標(biāo)。因此，需要在仿真測(cè)試軟件中采集調(diào)用開始以及結(jié)束時(shí)間，獲取調(diào)用處理所花費(fèi)的時(shí)間，然后采取多組測(cè)試，使用求數(shù)學(xué)平均值方法完成原始數(shù)據(jù)的記錄和整理工作。

編輯控件的外部調(diào)用次數(shù)也是重要指標(biāo)，因此，需要針對(duì)仿真測(cè)試軟件的外部調(diào)用次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。該工作比較簡(jiǎn)單，采用常規(guī)的代碼統(tǒng)計(jì)分析工具，針對(duì)特定代碼進(jìn)行處理即可實(shí)現(xiàn)。

考慮到S頻段統(tǒng)一測(cè)控系統(tǒng)監(jiān)控軟件的自身特點(diǎn)，在一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的調(diào)用編輯控件界面中，其處理數(shù)量一般都在10個(gè)以上，因此在仿真測(cè)試軟件設(shè)計(jì)中，編輯控件的使用數(shù)量不能過低，系統(tǒng)仿真過程中分別采用了10個(gè)、20個(gè)、50個(gè)一共3檔進(jìn)行測(cè)試。

5 仿真結(jié)果分析

在Dell臺(tái)式機(jī)進(jìn)行的系統(tǒng)仿真測(cè)試，主要集中在20次、50次兩檔上。其中20次一檔一共仿真10組，50次一檔一共仿真5組。以20次一檔為例，其仿真結(jié)果如表1所示。

表1 普通控件與改進(jìn)控件性能比對(duì)

從表1中可以看出，在程序人工編碼方面，普通控件由于需要完成額外的非法判斷處理，與改進(jìn)控件有很大差距，同時(shí)還未實(shí)現(xiàn)異常處理功能;在系統(tǒng)執(zhí)行效率性能以及外部調(diào)用次數(shù)方面，普通控件與改進(jìn)控件略有差別，改進(jìn)控件在執(zhí)行時(shí)間上有增加現(xiàn)象，但隨著計(jì)算機(jī)性能的不斷提高，該執(zhí)行效率的輕微下降是可以接受的。

根據(jù)以上分析，由于普通控件與改進(jìn)控件在執(zhí)行效率和外部調(diào)用性能方面沒有本質(zhì)上的差別，但是在編碼行數(shù)方面，改進(jìn)后的控件比普通控件有明顯改善，如果再考慮到改進(jìn)控件所新具備的自動(dòng)判斷和異常處理功能，建議在VC6.0編譯環(huán)境下的編輯控件采用該設(shè)計(jì)。

6 結(jié)束語

在VC6.0編譯環(huán)境下進(jìn)行的編輯控件改進(jìn)設(shè)計(jì)，特別適合在S頻段統(tǒng)一測(cè)控系統(tǒng)監(jiān)控軟件中使用，根據(jù)該系統(tǒng)的特點(diǎn)增加了輸入信息合法性的實(shí)時(shí)判斷、異常處理功能。與普通控件相比，不僅在執(zhí)行效率等方面沒有明顯的降低，而且該控件也具備便捷的代碼調(diào)試能力和高度的可靠性，已在多個(gè)S頻段統(tǒng)一測(cè)控系統(tǒng)軟件中使用，運(yùn)行非?？煽?。

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