摘要： 
为了帮助初学者更好地理解和应用面向对象的设计方法，本文档更加深入地探讨其背后的原理和特点，并结合实际案例来展示其在实际开发中的应用价值。本文档主要介绍如何使用 Python 进行面向对象编程，需要读者对 Python 语法和单片机开发具有基本了解。相比其他讲解 Python 面向对象编程的博客或书籍而言，本文档更加详细、侧重于嵌入式上位机应用，以上位机和下位机的常见串口数据收发、数据处理、动态图绘制等为应用实例，同时使用 Sourcetrail 代码软件对代码进行可视化阅读便于读者理解。 阅读全文
为了帮助初学者更好地理解和应用面向对象的设计方法，本文档更加深入地探讨其背后的原理和特点，并结合实际案例来展示其在实际开发中的应用价值。本文档主要介绍如何使用 Python 进行面向对象编程，需要读者对 Python 语法和单片机开发具有基本了解。相比其他讲解 Python 面向对象编程的博客或书籍而言，本文档更加详细、侧重于嵌入式上位机应用，以上位机和下位机的常见串口数据收发、数据处理、动态图绘制等为应用实例，同时使用 Sourcetrail 代码软件对代码进行可视化阅读便于读者理解。 阅读全文
posted @ 2024-06-23 01:06
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Python多进程通信中，共享内存通过Value和Array实现高效数据共享，直接操作物理内存避免拷贝，需同步锁保证安全，支持数值、数组及自定义结构体（借助ctypes模块）。Manager则通过服务进程管理共享对象（如dict、list），支持更多数据类型但性能较低。共享内存适合高频小数据，Manager适用于复杂数据结构，两者均需进程同步机制确保数据一致性，兼顾效率与灵活性。 
本文探讨在C语言中模拟面向对象编程（OOP）的"一点五编程"技术，通过函数指针、结构体嵌套和二级指针强制转换实现类、接口与多态。开发流程分声明（接口/类结构体、类型转换函数）、实现（方法绑定、初始化）和使用三阶段，强调方法集指针必须位于类结构体首地址以实现动态绑定。该方法将硬件驱动与业务逻辑解耦，结合嵌入式场景展示模块化设计，附伪实现循迹小车项目验证继承特性，为C语言赋予OOP的封装性、扩展性，提升嵌入式代码可维护性。 
多进程同步机制包括互斥锁、递归锁、信号量、条件变量、事件和屏障等：互斥锁用于保护共享资源，递归锁支持同一进程重复加锁，信号量可控制访问资源的数量，条件变量用于进程间等待特定条件，事件用于进程间通信和同步，屏障用于多个进程在特定点同步，确保协同运行。 
本节介绍 Python 中 multiprocessing 模块的基本用法，包括如何创建和命名子进程、获取进程 ID、设置守护进程（daemon）以及安全地终止进程，帮助实现多进程并发编程以提升程序性能。 
本文介绍了Python线程池(ThreadPoolExecutor)的使用方法，包括线程池的基本概念、Future对象、任务提交方式(map/submit)、结果获取技巧，以及多线程性能评估工具VizTracer的使用。 
总线单极性步进电机扩展板采用紧凑型设计，兼容XIAO系列主控板直连或独立使用，支持级联16个模块。板载ULN2003达林顿管驱动芯片（单通道500mA/整片2.5A），可适配28BYJ-48等5线4相步进电机（5-24V宽压供电），提供单步/全步/半步三种驱动模式，配备双固态电容稳压、防反接保护和可视化状态指示灯，兼具堆叠扩展能力与高可靠性。 
队列是一种线性数据结构，支持先进先出（FIFO）操作，常用于解耦生产者和消费者。慢速生产-快速消费场景中，队列作为缓冲区平衡速度差异。LifoQueue是后进先出（LIFO）的栈式队列，适用于撤销操作等场景。PriorityQueue则按优先级排序，适合任务调度等需要优先处理的场景。这三种队列分别通过Queue、LifoQueue和PriorityQueue类实现，提供put()、get()等方法，是并发编程中线程安全的重要工具。 
本文主要讲述了Python如何实现定时任务，主要有四种方式：通过threading.Timer类、通过sched模块、通过threading.Event事件机制、通过APScheduler第三方库，结合例程分析了各自使用场景和基本方法。 
本文介绍了Python多线程同步的三种机制：条件变量（Condition）、事件（Event）和屏障（Barrier），条件变量指的是线程等待特定条件满足后执行，适用于生产者-消费者模型；Event指的是线程通过事件标志进行同步，适用于线程间简单通信；Barrier指的是多个线程需同步到同一阶段时使用，适用于并行任务的分阶段执行。 
在 Python 多线程编程中，线程同步是确保多个线程安全访问共享资源的关键技术。本篇文章介绍了互斥锁（Lock）、递归锁（RLock） 和 信号量（Semaphore） 的概念与应用。互斥锁用于防止多个线程同时修改数据，递归锁适用于嵌套锁定场景，而信号量则限制同时访问资源的线程数。 
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