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C语言大型项目架构设计实战

📚 共计 30 章节

C语言大型项目架构设计导论

什么是大型C项目 · 架构核心目标 · 常见模式概览

分层模块化微服务思想

项目目录结构与构建系统

经典目录 · Makefile/CMake · 头文件组织原则

srcinclude构建

模块化设计原则（上）

高内聚低耦合 · 接口与实现分离 · 信息隐藏

模块化设计原则（下）

依赖倒置 · 函数指针表 · 回调与消息队列

抽象层设计

HAL · OSAL · 平台无关性技巧

硬件抽象跨平台

内存管理架构

内存池 · 伙伴系统 · slab · 泄漏检测 · RAII模拟

堆管理性能

错误处理与异常架构

错误码 · 全局处理 · 断言日志 · setjmp/longjmp

健壮性防御

配置系统设计

静态/动态配置 · INI/JSON/XML解析 · 运行时参数

灵活解析器

日志系统架构

分级日志 · 后端控制台/文件/网络 · 异步性能

插件系统设计

dlopen/LoadLibrary · 接口定义 · 注册发现 · 沙箱

动态库扩展

事件驱动架构

事件循环 select/poll/epoll · 状态机 · 协程

异步分发器

任务调度与并发架构

任务队列 · 线程池 · 锁粒度 · 无锁数据结构

并发死锁预防

通信与IPC架构

管道/消息队列/共享内存 · Socket · 序列化

数据持久化架构

二进制/CSV · SQLite · 键值存储引擎

存储嵌入式

网络协议栈设计

协议分层 · 环形缓冲区 · 粘包拆包 · 超时重传

测试架构设计

CUnit/Unity/CMocka · Mock/Stub · CI自动化

单元测试模拟

性能分析与优化架构

gprof/perf/Valgrind · 热点识别 · 缓存友好

剖析编译优化

安全编码架构

输入验证 · 缓冲区溢出 · 格式化字符串 · 安全选项

防御-fstack-protector

代码复用与库设计

静态/动态库 · API版本 · ABI兼容 · Doxygen

跨平台架构设计

条件编译 · 平台抽象 · 编译器差异 · CMake

可移植抽象层

实时系统架构

实时调度 · 时间确定性 · 中断 · 看门狗

嵌入式系统架构

资源受限 · 启动流程 · Bootloader · 固件升级

大型项目中的设计模式

单例 · 工厂 · 观察者 · 策略模式 C实现

代码规范与风格统一

命名/注释/格式 · cppcheck/PC-lint · 审查流程

规范静态检查

版本控制与分支策略

Git Flow · 子模块 · 标签发布 · 变更日志

文档架构设计

需求/架构/API/用户手册 · Docs as Code

CI流水线 · 自动化部署 · 版本号管理

持续集成DevOps

遗留系统重构架构

绞杀者模式 · 抽象分支 · 兼容性层 · 回归测试

大型项目中的调试架构

调试日志 · 断言 · Core Dump · 远程调试

调试崩溃分析

案例实战：轻量级物联网网关

需求分析 · 架构设计 · 模块实现 · 测试部署

实战物联网