YoyoGo基於ASP.NET Core設計的Golang實現

YoyoGo

YoyoGo 是一個用 Go 編寫的簡單,輕便,快速的 微服務框架,目前已實現了Web框架的能力,但是底層設計已支持多種服務架構。

Github

https://github.com/yoyofx/yoyogo

特色

  • 漂亮又快速的路由器
  • 中間件支持 (handler func & custom middleware)
  • 對 REST API 友好
  • 支持 MVC 模式
  • 受到許多出色的 Go Web 框架的啟發

框架安裝

go get github.com/yoyofx/yoyogo

安裝依賴 (由於某些原因國內下載不了依賴)

go version < 1.13

window 下在 cmd 中執行:
set GO111MODULE=on
set  GOPROXY=https://goproxy.cn

linux  下執行:
export GO111MODULE=on
export GOPROXY=https://goproxy.cn

go version >= 1.13

go env -w GOPROXY=https://goproxy.cn,direct

簡單的例子

package main
import ...

func main() {
    YoyoGo.CreateDefaultBuilder(func(router Router.IRouterBuilder) {
        router.GET("/info",func (ctx *Context.HttpContext) {    // 支持Group方式
            ctx.JSON(200, Context.M{"info": "ok"})
        })
    }).Build().Run()       //默認端口號 :8080
}

實現進度

標準功能

  • [X] 打印Logo和日誌(YoyoGo)
  • [X] 統一程序輸入參數和環境變量 (YoyoGo)
  • [X] 簡單路由器綁定句柄功能
  • [X] HttpContext 上下文封裝(請求,響應)
  • [X] 靜態文件端點(靜態文件服務器)
  • [X] JSON 序列化結構(Context.M)
  • [X] 獲取請求文件並保存
  • [X] 獲取請求數據(form-data,x-www-form-urlencoded,Json ,XML,Protobuf 等)
  • [X] Http 請求的綁定模型(Url, From,JSON,XML,Protobuf)

響應渲染功能

  • [X] Render Interface
  • [X] JSON Render
  • [X] JSONP Render
  • [X] Indented Json Render
  • [X] Secure Json Render
  • [X] Ascii Json Render
  • [X] Pure Json Render
  • [X] Binary Data Render
  • [X] TEXT
  • [X] Protobuf
  • [X] MessagePack
  • [X] XML
  • [X] YAML
  • [X] File
  • [X] Image
  • [X] Template
  • [X] Auto formater Render

中間件

  • [X] Logger
  • [X] StaticFile
  • [X] Router Middleware
  • [ ] Session
  • [ ] CORS
  • [ ] GZip
  • [X] Binding
  • [ ] Binding Valateion

路由

  • [x] GET,POST,HEAD,PUT,DELETE 方法支持
  • [x] 路由解析樹與表達式支持
  • [x] RouteData路由數據 (/api/:version/) 與 Binding的集成
  • [x] 路由組功能
  • [ ] MVC默認模板功能
  • [ ] 路由過濾器 Filter

MVC

  • [x] 路由請求觸發Controller&Action
  • [X] Action方法參數綁定
  • [ ] 內部對象的DI化
  • [ ] 關鍵對象的參數傳遞

Dependency injection

  • [X] 抽象集成第三方DI框架
  • [X] MVC模式集成
  • [X] 框架級的DI支持功能

擴展

  • [ ] 配置
  • [ ] WebSocket
  • [ ] JWT
  • [ ] swagger
  • [ ] GRpc
  • [ ] OAuth2
  • [ ] Prometheus
  • [ ] 安全

進階範例

package main
import ...

func main() {
	webHost := CreateCustomWebHostBuilder().Build()
	webHost.Run()
}

// 自定義HostBuilder並支持 MVC 和 自動參數綁定功能,簡單情況也可以直接使用CreateDefaultBuilder 。
func CreateCustomBuilder() *Abstractions.HostBuilder {
	return YoyoGo.NewWebHostBuilder().
		SetEnvironment(Context.Prod).
		UseFastHttp().
		//UseServer(YoyoGo.DefaultHttps(":8080", "./Certificate/server.pem", "./Certificate/server.key")).
		Configure(func(app *YoyoGo.WebApplicationBuilder) {
			app.UseStatic("Static")
			app.UseEndpoints(registerEndpointRouterConfig)
			app.UseMvc(func(builder *Mvc.ControllerBuilder) {
				builder.AddController(contollers.NewUserController)
			})
		}).
		ConfigureServices(func(serviceCollection *DependencyInjection.ServiceCollection) {
			serviceCollection.AddTransientByImplements(models.NewUserAction, new(models.IUserAction))
		}).
		OnApplicationLifeEvent(getApplicationLifeEvent)
}

//region endpoint 路由綁定函數
func registerEndpoints(router Router.IRouterBuilder) {
	router.GET("/error", func(ctx *Context.HttpContext) {
		panic("http get error")
	})

    //POST 請求: /info/:id ?q1=abc&username=123
	router.POST("/info/:id", func (ctx *Context.HttpContext) {
        qs_q1 := ctx.Query("q1")
        pd_name := ctx.Param("username")

        userInfo := &UserInfo{}
        
        _ = ctx.Bind(userInfo)    // 手動綁定請求對象

        strResult := fmt.Sprintf("Name:%s , Q1:%s , bind: %s", pd_name, qs_q1, userInfo)

        ctx.JSON(200, Std.M{"info": "hello world", "result": strResult})
    })

    // 路由組功能實現綁定 GET 請求:  /v1/api/info
	router.Group("/v1/api", func(router *Router.RouterGroup) {
		router.GET("/info", func (ctx *Context.HttpContext) {
	        ctx.JSON(200, Std.M{"info": "ok"})
        })
	})
    
    // GET 請求: HttpContext.RequiredServices獲取IOC對象
	router.GET("/ioc", func (ctx *Context.HttpContext) {
        var userAction models.IUserAction
        _ = ctx.RequiredServices.GetService(&userAction)
        ctx.JSON(200, Std.M{"info": "ok " + userAction.Login("zhang")})
    })
}

//endregion

//region 請求對象
type UserInfo struct {
	UserName string `param:"username"`
	Number   string `param:"q1"`
	Id       string `param:"id"`
}

// ----------------------------------------- MVC 定義 ------------------------------------------------------

// 定義Controller
type UserController struct {
	*Controller.ApiController
	userAction models.IUserAction    // IOC 對象參數
}

// 構造器依賴注入
func NewUserController(userAction models.IUserAction) *UserController {
	return &UserController{userAction: userAction}
}

// 請求對象的參數化綁定
type RegiserRequest struct {
	Controller.RequestParam
	UserName string `param:"username"`
	Password string `param:"password"`
}

// Register函數自動綁定參數
func (this *UserController) Register(ctx *Context.HttpContext, request *RegiserRequest) ActionResult.IActionResult {
	result := Controller.ApiResult{Success: true, Message: "ok", Data: request}
	return ActionResult.Json{Data: result}
}

// use userAction interface by ioc  
func (this *UserController) GetInfo() Controller.ApiResult {
	return this.OK(this.userAction.Login("zhang"))
}


// Web程序的開始與停止事件
func fireApplicationLifeEvent(life *YoyoGo.ApplicationLife) {
	printDataEvent := func(event YoyoGo.ApplicationEvent) {
		fmt.Printf("[yoyogo] Topic: %s; Event: %v\n", event.Topic, event.Data)
	}
	for {
		select {
		case ev := <-life.ApplicationStarted:
			go printDataEvent(ev)
		case ev := <-life.ApplicationStopped:
			go printDataEvent(ev)
			break
		}
	}
}

本站聲明:網站內容來源於博客園,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

※為什麼 USB CONNECTOR 是電子產業重要的元件?

網頁設計一頭霧水??該從何著手呢? 找到專業技術的網頁設計公司,幫您輕鬆架站!

※想要讓你的商品成為最夯、最多人討論的話題?網頁設計公司讓你強力曝光

※想知道最厲害的台北網頁設計公司推薦台中網頁設計公司推薦專業設計師”嚨底家”!!

新北清潔公司,居家、辦公、裝潢細清專業服務

重學 Java 設計模式:實戰備忘錄模式「模擬互聯網系統上線過程中,配置文件回滾場景」

作者:小傅哥
博客:https://bugstack.cn – 原創系列專題文章

沉澱、分享、成長,讓自己和他人都能有所收穫!

一、前言

實現不了是研發的借口?

實現不了,有時候是功能複雜度較高難以實現,有時候是工期較短實現不完。而編碼的行為又是一個不太好量化的過程,同樣一個功能每個人的實現方式不一樣,遇到開發問題解決問題的速度也不一樣。除此之外還很不好給產品解釋具體為什麼要這個工期時間,這就像蓋樓的圖紙最終要多少水泥砂漿一樣。那麼這時研發會盡可能的去通過一些經驗,制定流程規範、設計、開發、評審等,確定一個可以完成的時間範圍,又避免風險的時間點后。再被壓縮,往往會出一些矛盾點,能壓縮要解釋為什麼之前要那麼多時間,不能壓縮又有各方不斷施加的壓力。因此有時候不一定是借口,是要考慮如何讓整個團隊健康的發展。

鼓勵有時比壓力要重要!

在學習的過程中,很多時候我們聽到的都是,你要怎樣,怎樣,你瞧瞧誰誰誰,哪怕今天聽不到這樣的聲音了,但因為曾經反覆聽到過而導致內心抗拒。雖然也知道自己要去學,但是很難堅持,學着學着就沒有了方向,看到還有那麼多不會的就更慌了,以至於最後心態崩了,更不願意學。其實程序員的壓力並不小,想成長几乎是需要一直的學習,就像似乎再也不敢說精通java了一樣,知識量實在是隨着學習的深入,越來越深,越來越廣。所以需要,開心學習,快樂成長!

臨陣的你好像一直很着急!

經常的聽到;老師明天就要了你幫我弄弄吧你給我寫一下完事我就學這次着急現在這不是沒時間學嗎快給我看看。其實看到的類似的還有很多,很納悶你的着急怎麼來的,不太可能,人在家中坐,禍從天上落。老師怎麼就那個時間找你了,老闆怎麼就今天管你要了,還不是日積月累你沒有學習,臨時抱佛腳亂着急!即使後來真的有人幫你了,但最好不要放鬆,要儘快學會,躲得過初一還有初二呢!

二、開發環境

  1. JDK 1.8
  2. Idea + Maven
  3. 涉及工程一個,可以通過關注公眾號bugstack蟲洞棧,回復源碼下載獲取(打開獲取的鏈接,找到序號18)
工程 描述
itstack-demo-design-17-00 開發配置文件備忘錄

三、備忘錄模式介紹

備忘錄模式是以可以恢復或者說回滾,配置、版本、悔棋為核心功能的設計模式,而這種設計模式屬於行為模式。在功能實現上是以不破壞原對象為基礎增加備忘錄操作類,記錄原對象的行為從而實現備忘錄模式。

這個設計在我們平常的生活或者開發中也是比較常見的,比如:後悔葯、孟婆湯(一下回滾到0),IDEA編輯和撤銷、小霸王遊戲機存檔。當然還有我們非常常見的Photoshop,如下;

四、案例場景模擬

在本案例中我們模擬系統在發布上線的過程中記錄線上配置文件用於緊急回滾

在大型互聯網公司系統的發布上線一定是易用、安全、可處理緊急狀況的,同時為了可以隔離線上和本地環境,一般會把配置文件抽取出來放到線上,避免有人誤操作導致本地的配置內容發布出去。同時線上的配置文件也會在每次變更的時候進行記錄,包括;版本號、時間、MD5、內容信息和操作人。

在後續上線時如果發現緊急問題,系統就會需要回滾操作,如果執行回滾那麼也可以設置配置文件是否回滾。因為每一個版本的系統可能會隨着帶着一些配置文件的信息,這個時候就可以很方便的讓系統與配置文件一起回滾操作。

我們接下來就使用備忘錄模式,模擬如何記錄配置文件信息。實際的使用過程中還會將信息存放到庫中進行保存,這裏暫時只是使用內存記錄。

五、備忘錄模式記錄配置文件版本信息

備忘錄的設計模式實現方式,重點在於不更改原有類的基礎上,增加備忘錄類存放記錄。可能平時雖然不一定非得按照這個設計模式的代碼結構來實現自己的需求,但是對於功能上可能也完成過類似的功能,記錄系統的信息。

除了現在的這個案例外,還可以是運營人員在後台erp創建活動對信息的記錄,方便運營人員可以上下修改自己的版本,而不至於因為誤操作而丟失信息。

1. 工程結構

itstack-demo-design-17-00
└── src
    ├── main
    │   └── java
    │       └── org.itstack.demo.design
    │           ├── Admin.java
    │           ├── ConfigFile.java
    │           ├── ConfigMemento.java
    │           └── ConfigOriginator.java
    └── test
        └── java
            └── org.itstack.demo.design.test
                └── ApiTest.java

備忘錄模式模型結構

  • 以上是工程結構的一個類圖,其實相對來說並不複雜,除了原有的配置類(ConfigFile)以外,只新增加了三個類。
  • ConfigMemento:備忘錄類,相當於是對原有配置類的擴展
  • ConfigOriginator:記錄者類,獲取和返回備忘錄類對象信息
  • Admin:管理員類,用於操作記錄備忘信息,比如你一些列的順序執行了什麼或者某個版本下的內容信息

2. 代碼實現

2.1 配置信息類

public class ConfigFile {

    private String versionNo; // 版本號
    private String content;   // 內容
    private Date dateTime;    // 時間
    private String operator;  // 操作人
    
    // ...get/set
}
  • 配置類可以是任何形式的,這裏只是簡單的描述了一個基本的配置內容信息。

2.2 備忘錄類

public class ConfigMemento {

    private ConfigFile configFile;

    public ConfigMemento(ConfigFile configFile) {
        this.configFile = configFile;
    }

    public ConfigFile getConfigFile() {
        return configFile;
    }

    public void setConfigFile(ConfigFile configFile) {
        this.configFile = configFile;
    }
    
}
  • 備忘錄是對原有配置類的擴展,可以設置和獲取配置信息。

2.3 記錄者類

public class ConfigOriginator {

    private ConfigFile configFile;

    public ConfigFile getConfigFile() {
        return configFile;
    }

    public void setConfigFile(ConfigFile configFile) {
        this.configFile = configFile;
    }

    public ConfigMemento saveMemento(){
        return new ConfigMemento(configFile);
    }

    public void getMemento(ConfigMemento memento){
        this.configFile = memento.getConfigFile();
    }

}
  • 記錄者類除了對ConfigFile配置類增加了獲取和設置方法外,還增加了保存saveMemento()、獲取getMemento(ConfigMemento memento)
  • saveMemento:保存備忘錄的時候會創建一個備忘錄信息,並返回回去,交給管理者處理。
  • getMemento:獲取的之後並不是直接返回,而是把備忘錄的信息交給現在的配置文件this.configFile,這部分需要注意。

2.4 管理員類

public class Admin {

    private int cursorIdx = 0;
    private List<ConfigMemento> mementoList = new ArrayList<ConfigMemento>();
    private Map<String, ConfigMemento> mementoMap = new ConcurrentHashMap<String, ConfigMemento>();

    public void append(ConfigMemento memento) {
        mementoList.add(memento);
        mementoMap.put(memento.getConfigFile().getVersionNo(), memento);
        cursorIdx++;
    }

    public ConfigMemento undo() {
        if (--cursorIdx <= 0) return mementoList.get(0);
        return mementoList.get(cursorIdx);
    }

    public ConfigMemento redo() {
        if (++cursorIdx > mementoList.size()) return mementoList.get(mementoList.size() - 1);
        return mementoList.get(cursorIdx);
    }

    public ConfigMemento get(String versionNo){
        return mementoMap.get(versionNo);
    }

}
  • 在這個類中主要實現的核心功能就是記錄配置文件信息,也就是備忘錄的效果,之後提供可以回滾和獲取的方法,拿到備忘錄的具體內容。
  • 同時這裏設置了兩個數據結構來存放備忘錄,實際使用中可以按需設置。List<ConfigMemento>Map<String, ConfigMemento>
  • 最後是提供的備忘錄操作方法;存放(append)、回滾(undo)、返回(redo)、定向獲取(get),這樣四個操作方法。

3. 測試驗證

3.1 編寫測試類

@Test
public void test() {
    Admin admin = new Admin();
    ConfigOriginator configOriginator = new ConfigOriginator();
    configOriginator.setConfigFile(new ConfigFile("1000001", "配置內容A=哈哈", new Date(), "小傅哥"));
    admin.append(configOriginator.saveMemento()); // 保存配置
    configOriginator.setConfigFile(new ConfigFile("1000002", "配置內容A=嘻嘻", new Date(), "小傅哥"));
    admin.append(configOriginator.saveMemento()); // 保存配置
    configOriginator.setConfigFile(new ConfigFile("1000003", "配置內容A=么么", new Date(), "小傅哥"));
    admin.append(configOriginator.saveMemento()); // 保存配置
    configOriginator.setConfigFile(new ConfigFile("1000004", "配置內容A=嘿嘿", new Date(), "小傅哥"));
    admin.append(configOriginator.saveMemento()); // 保存配置  

    // 歷史配置(回滾)
    configOriginator.getMemento(admin.undo());
    logger.info("歷史配置(回滾)undo:{}", JSON.toJSONString(configOriginator.getConfigFile()));  

    // 歷史配置(回滾)
    configOriginator.getMemento(admin.undo());
    logger.info("歷史配置(回滾)undo:{}", JSON.toJSONString(configOriginator.getConfigFile()));  

    // 歷史配置(前進)
    configOriginator.getMemento(admin.redo());
    logger.info("歷史配置(前進)redo:{}", JSON.toJSONString(configOriginator.getConfigFile()));   

    // 歷史配置(獲取)
    configOriginator.getMemento(admin.get("1000002"));
    logger.info("歷史配置(獲取)get:{}", JSON.toJSONString(configOriginator.getConfigFile()));
}
  • 這個設計模式的學習有一部分重點是體現在了單元測試類上,這裏包括了四次的信息存儲和備忘錄歷史配置操作。
  • 通過上面添加了四次配置后,下面分別進行操作是;回滾1次再回滾1次之後向前進1次最後是獲取指定的版本配置。具體的效果可以參考測試結果。

3.2 測試結果

23:12:09.512 [main] INFO  org.itstack.demo.design.test.ApiTest - 歷史配置(回滾)undo:{"content":"配置內容A=嘿嘿","dateTime":159209829432,"operator":"小傅哥","versionNo":"1000004"}
23:12:09.514 [main] INFO  org.itstack.demo.design.test.ApiTest - 歷史配置(回滾)undo:{"content":"配置內容A=么么","dateTime":159209829432,"operator":"小傅哥","versionNo":"1000003"}
23:12:09.514 [main] INFO  org.itstack.demo.design.test.ApiTest - 歷史配置(前進)redo:{"content":"配置內容A=嘿嘿","dateTime":159209829432,"operator":"小傅哥","versionNo":"1000004"}
23:12:09.514 [main] INFO  org.itstack.demo.design.test.ApiTest - 歷史配置(獲取)get:{"content":"配置內容A=嘻嘻","dateTime":159320989432,"operator":"小傅哥","versionNo":"1000002"}

Process finished with exit code 0
  • 從測試效果上可以看到,歷史配置按照我們的指令進行了回滾和前進,以及最終通過指定的版本進行獲取,符合預期結果。

六、總結

  • 此種設計模式的方式可以滿足在不破壞原有屬性類的基礎上,擴充了備忘錄的功能。雖然和我們平時使用的思路是一樣的,但在具體實現上還可以細細品味,這樣的方式在一些源碼中也有所體現。
  • 在以上的實現中我們是將配置模擬存放到內存中,如果關機了會導致配置信息丟失,因為在一些真實的場景里還是需要存放到數據庫中。那麼此種存放到內存中進行回復的場景也不是沒有,比如;Photoshop、運營人員操作ERP配置活動,那麼也就是即時性的一般不需要存放到庫中進行恢復。另外如果是使用內存方式存放備忘錄,需要考慮存儲問題,避免造成內存大量消耗。
  • 設計模式的學習都是為了更好的寫出可擴展、可管理、易維護的代碼,而這個學習的過程需要自己不斷的嘗試實際操作,理論的知識與實際結合還有很長一段距離。切記多多上手!

七、推薦閱讀

  • 1. 重學 Java 設計模式:實戰工廠方法模式「多種類型商品不同接口,統一發獎服務搭建場景」
  • 2. 重學 Java 設計模式:實戰原型模式「上機考試多套試,每人題目和答案亂序排列場景」
  • 3. 重學 Java 設計模式:實戰橋接模式「多支付渠道(微信、支付寶)與多支付模式(刷臉、指紋)場景」
  • 4. 重學 Java 設計模式:實戰組合模式「營銷差異化人群發券,決策樹引擎搭建場景」
  • 5. 重學 Java 設計模式:實戰外觀模式「基於SpringBoot開發門面模式中間件,統一控制接口白名單場景」
  • 6. 重學 Java 設計模式:實戰享元模式「基於Redis秒殺,提供活動與庫存信息查詢場景」
  • 7. 重學 Java 設計模式:實戰備忘錄模式「模擬互聯網系統上線過程中,配置文件回滾場景」

本站聲明:網站內容來源於博客園,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

USB CONNECTOR掌控什麼技術要點? 帶您認識其相關發展及效能

※評比前十大台北網頁設計台北網站設計公司知名案例作品心得分享

※智慧手機時代的來臨,RWD網頁設計已成為網頁設計推薦首選

※評比南投搬家公司費用收費行情懶人包大公開

※幫你省時又省力,新北清潔一流服務好口碑

Shader專題:卡通着色(一)控制顏色的藝術

什麼是 Shader?

關於什麼是 Shader ,各種百科各種教程都有說過,但是今天我們就從一個另一個角度去試着理解什麼是 Shader?

我們先看下 Shade 的英文意思,如下:
v.給…遮擋(光線);把…塗暗

其中 把…塗暗 更貼近我們想要的意思。
所以:Shader 這個單詞從字面上理解,就是把什麼東西塗暗。

再強調一次:Shader 從單詞字面上理解,就是把什麼東西塗暗。
再強調一次:把什麼東西塗暗的就是 Shader,就是着色器。

Shader 把什麼塗暗了?

當然是遊戲世界的各個物體,總所周知:有光明就有黑暗,有光照物體就有明暗對比,同時也會有陰影,而 Shader 之所以叫 Shader 是因為起初的時候,Shader 就是用來給物體增加明暗對比的,有了明暗對比,物體在遊戲世界中就會更加立體,從而畫面會更加真實。

所以 Shader 的作用就是給物體添加明暗對比。

Shader 為什麼叫 Shader

當然以上純屬個人推測。現在 Shader 不止可以給物體添加明暗對比,而且還可以做很多濾鏡效果,也可以做很多性能優化(比如減少包大小、減少圖片內存等)的事情。

也許,一開始給 Shader 起名叫 Shader 的時候,Shader 功能非常有限,僅僅只是給物體添加明暗對比(也就是光照計算),後來由於硬件和軟件的發展, 很多離線渲染(電影 CG)的算法都逐步應用在實時渲染(主要是 遊戲 和3D 仿真等),Shader 能做的事情就越來越多,發展到今天,Shader 主要的功能並不只有光照計算。這樣導致,在概念理解上給很多初學者增加了很多阻礙。

教練有一次聽過一位搞圖形學的朋友說:“我們搞實時渲染的都是那些搞視頻(離線渲染)玩剩的”。

Shader 是着色器

什麼是 Shader,中文叫做着色器,也就是給物體上色的意思,也就是說寫 Shader 就是給物體上色的藝術。而這個上色不只是簡單的色彩填充,而是涵蓋了非常多的技巧(幾何計算、顏色計算、貼圖等)

所以中文的着色器,是一個非常精準的翻譯。

群內的笑笑說了一個比較不錯的說法:Shader 主要是光線數據作用在不同數據的物體上產生不同效果。

Shader 學習的順序

不管是 Shader 還是其它某個科目,都有一些最常用、最簡單的知識點。

而這些知識點很容易學以致用,也就是說,這種知識點,我們學習完了就能馬上落地。

所以,教練要做的就是,把 Shader 中的知識點按照是否常用和是否簡單這兩個維度進行排列篩選,然後把它們一個個整理成案例,這樣童鞋們的學習體驗就會大幅上升。

主題式研究第三個階段

  • 第一個階段:確定主題(關鍵字)
  • 第二個階段:搜索資料、搜索信息(搜集情報)
  • 第三個階段:構建知識體系(畫腦圖、寫大綱)

到此,Shader 這個主題,我們目前已經到了第三個階段,也就是構建知識體系的階段。

當然,這一整篇,都再講,我們要怎麼怎麼做,接下來幹嗎,並沒有學習 Shader 的任何一個知識點。

那麼今天就學習一點 Shader 知識意思一下。

顏色的控制

現有一張貼圖,如下:

用來控制顏色的 shader 代碼如下:

float4 frag (v2f i) : SV_Target
{
    // 圖片上每個像素的顏色值
    float4 color = tex2D(_MainTex, i.uv);
                
    // 返回顏色,表示將改像素的顏色值輸出到屏幕上
    return color;
}

我們只看方法中的代碼,先不要在意一些細節。

雖然,我們沒有 Shader 的語法學習經驗,但是憑我們的 C# 經驗,可以將上述代碼推測個大概來。

首先 float4 是一個類型,可以存儲 4 個 float 數值。而顏色一般都是由 r(red 紅色)、g(green,綠色)、b(blue,藍色)、a(alpha,透明度) 四個值控制。所以 float4 可以存儲一個顏色。

現在,我們把圖片中每個像素顏色重的紅色值設置為 0,圖片結果則如下所示:

代碼如下所示:

float4 frag (v2f i) : SV_Target
{
    // 圖片上每個像素的顏色值
    float4 color = tex2D(_MainTex, i.uv);
                
    color.r = 0;

    // 返回顏色,表示將改像素的顏色值輸出到屏幕上
    return color;
}

我們看到,圖片變成了藍綠色。

小結

Shader 是一門控制顏色的藝術,Shader 的核心也是如此。
在此篇,我們學習了 Shader 的兩個重要知識點:

  1. float4 結構體
  2. 顏色的 rgb 控制

這兩個知識點非常簡單,也非常基礎,但是是非常常用的兩個知識點。

這片文章的內容就這些。

知識地圖

相關下載:

轉載請註明地址:liangxiegame.com

更多內容
QFramework 地址:https://github.com/liangxiegame/QFramework
QQ 交流群:623597263
涼鞋的主頁:https://liangxiegame.com/zhuanlan
關注公眾號:liangxiegame 獲取第一時間更新通知及更多的免費內容。

本站聲明:網站內容來源於博客園,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

網頁設計公司推薦更多不同的設計風格,搶佔消費者視覺第一線

※廣告預算用在刀口上,網站設計公司幫您達到更多曝光效益

※自行創業 缺乏曝光? 下一步"網站設計"幫您第一時間規劃公司的門面形象

南投搬家前需注意的眉眉角角,別等搬了再說!

新北清潔公司,居家、辦公、裝潢細清專業服務

北極熊身上遭噴黑字「T-34」 專家震驚:失去保護色恐難覓食

摘錄自2019年12月4日上報報導

隨著全球暖化加劇,近幾個月以來常見北極熊出現在俄羅斯北方。但是近期在社群媒流傳的影片可見,有隻北極熊身體側邊被噴上黑色字母和數字「T-34」,目前專家正在調查這部影片的確切拍攝地點是否位於俄羅斯,並且警告這樣的行為可能會影響北極熊的生活技能,使牠們失去原有的保護色,難以在白雪覆蓋的地區捕獵食物。

《英國廣播公司》(BBC)報導,這部影片被世界自然基金會(World Wildlife Fund,WWF)成員卡夫里(Sergey Kavry)發布在Facebook,之後又被當地媒體廣泛分享。卡夫里說,這部影片被分享在通訊軟體WhatsApp的一個俄羅斯東部楚科奇自治區(Chukotka)當地居民的群組裡,而負責監控野生動物的科學家也不會以噴漆的方式將北極熊進行編號。

由於「T-34」戰車是蘇聯在第二次世界大戰(World War Two)戰勝德國納粹的重要關鍵,卡夫里說:「我不知道這段影片究竟是在哪個區域、地區,或哪裡的附近拍攝。如果這是個傳遞軍事訊息的舉動……某種程度來說是對歷史不尊重。」

俄羅斯北方生態問題研究所(Institute Of The Biological Problems Of The North)科學家科赫涅夫(Anatoly Kochnev)指出,北極熊不太可能在未被麻醉的情況下,任人在牠身上噴字。

科赫涅夫提到,這隻北極熊被噴漆的當下可能無法活動,或是可能靜止不動,因為牠被噴上的字樣均勻,而且大小相同。此外,他認為這可能發生在俄羅斯北部地區新地島(Novaya Zemlya),因為先前有專家團隊將北極熊進行麻醉,阻止牠們在人類居住地遊蕩。

科赫涅夫說,如今要將這隻北極熊的噴漆洗掉可能要花上好幾週的時間,而且這會對牠的白色保護色造成影響,使牠難以在冰雪覆蓋的地方順利捕食獵物。

俄羅斯媒體推測,在北極熊身上噴漆的舉動,可能是基於附近居民對於許多北極熊屢次闖入人類居住地的恐懼與不滿。隨著全球暖化日漸加劇,新地島2月宣布進入緊急狀態,因為有超過50隻北極熊出現在該地區,牠們在人口密集居住的建築物周遭漫步、尋找食物。

本站聲明:網站內容來源環境資訊中心https://e-info.org.tw/,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

※為什麼 USB CONNECTOR 是電子產業重要的元件?

網頁設計一頭霧水??該從何著手呢? 找到專業技術的網頁設計公司,幫您輕鬆架站!

※想要讓你的商品成為最夯、最多人討論的話題?網頁設計公司讓你強力曝光

※想知道最厲害的台北網頁設計公司推薦台中網頁設計公司推薦專業設計師”嚨底家”!!

新北清潔公司,居家、辦公、裝潢細清專業服務

聯合國:反疫苗運動 助長薩摩亞麻疹疫情惡化

摘錄自2019年12月6日中央通訊社綜合報導

聯合國兒童基金會(UNICEF)太平洋島嶼負責人今天(5日)表示,社群媒體巨頭必須嚴厲取締反疫苗接種貼文,這些貼文助長薩摩亞(Samoa)致命麻疹疫情惡化。

UNICEF地區代表耶特(Sheldon Yett)表示,推特(Twitter)、臉書(Facebook)和Instagram(IG)等網路平台上「極不負責任」的反疫苗接種訊息,加劇了薩摩亞爆發的麻疹疫情,自10月中旬以來已造成62人死亡。耶特告訴法新社:「很明顯地它們必需負起企業責任並展開行動,確保那些人民,特別是弱勢族群能獲得正確資訊,讓孩童得以存活。」

在麻疹疫情爆發前,薩摩亞的疫苗接種率降至只剩略超過30%,遠低於公認最佳接種率90%,這也使得該海島國家極易受到感染。世界衛生組織(WHO)把矛頭指向反疫苗宣傳運動。耶特表示,這項運動主要是由海外倡議人士在網路上展開。

「很不幸的是,這項運動在薩摩亞找到願意相信的民眾,那裡有一部分人懷疑醫療保健服務品質,且可能不信任當地(疫苗)供應者。」他說,來自諸如美國和澳洲等富裕已開發國家的運動人士,在網路上張貼反疫苗訊息,他們必須意識到自己的所作所為會對開發中國家帶來衝擊。

本站聲明:網站內容來源環境資訊中心https://e-info.org.tw/,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

USB CONNECTOR掌控什麼技術要點? 帶您認識其相關發展及效能

※評比前十大台北網頁設計台北網站設計公司知名案例作品心得分享

※智慧手機時代的來臨,RWD網頁設計已成為網頁設計推薦首選

※評比南投搬家公司費用收費行情懶人包大公開

※幫你省時又省力,新北清潔一流服務好口碑

澳洲野火持續燃燒 摧毀約四成台灣面積

整理:劉妙慈(環境資訊中心實習編輯)

本站聲明:網站內容來源環境資訊中心https://e-info.org.tw/,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

網頁設計公司推薦更多不同的設計風格,搶佔消費者視覺第一線

※廣告預算用在刀口上,網站設計公司幫您達到更多曝光效益

※自行創業 缺乏曝光? 下一步"網站設計"幫您第一時間規劃公司的門面形象

南投搬家前需注意的眉眉角角,別等搬了再說!

新北清潔公司,居家、辦公、裝潢細清專業服務

英國計畫開發可以同時照明和給電動汽車充電的街燈

英國政府日前給倫敦市劃撥了4000萬英鎊資金,供其開發可以同時照明和給電動汽車充電的街燈。

現在尚不清楚這種街燈將會是什麼樣子的,也不清楚它們將於何時推出。

寶馬公司也在努力競標成為這個項目的贊助商。但是,倫敦的這個街燈項目尚未宣佈任何具體計畫。

倫敦還斥資1300萬英鎊啟動了“未來鄉鄰”(neighborhoodsofthefuture)計畫。該計畫旨在給電動汽車司機提供免費的停車位以及交通優先權,例如可以使用公共汽車道,以鼓勵更多的人購買這種更環保的汽車。

此外,倫敦當局證實,到2020年,該市將會出現3000輛混合動力巴士和300輛零排放單層巴士;而且,該市將會撥款60萬英鎊,讓倫敦的消防隊全部配備電動汽車。

英國總共挑選了4個城市做試點,給它們分別撥款數百萬英鎊讓其推行電動汽車。其中布里斯托爾市還推出了一項為期四周的先試駕再購買的活動,以促使對電動汽車有興趣的人進行購買。

英國還劃撥了500萬英鎊研發資金,用於開發其他相關專案。例如,約克市的蓋有太陽頂棚的“停放小轎車換乘公共汽車進城”(parkandride)中心。它的設計就是為了減少空氣污染。

英國還有一個6000萬英鎊的專案,該專案包括有一個名為goultralowcities的基金。該基金旨在支持電動汽車、投資低排放公共交通以及研發超長續航能力的電池。

本站聲明:網站內容來源於EnergyTrend https://www.energytrend.com.tw/ev/,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

※為什麼 USB CONNECTOR 是電子產業重要的元件?

網頁設計一頭霧水??該從何著手呢? 找到專業技術的網頁設計公司,幫您輕鬆架站!

※想要讓你的商品成為最夯、最多人討論的話題?網頁設計公司讓你強力曝光

※想知道最厲害的台北網頁設計公司推薦台中網頁設計公司推薦專業設計師”嚨底家”!!

新北清潔公司,居家、辦公、裝潢細清專業服務

基於 HTML5 + WebGL 實現 3D 挖掘機系統

前言

在工業互聯網以及物聯網的影響下,人們對於机械的管理,机械的可視化,机械的操作可視化提出了更高的要求。如何在一個系統中完整的显示机械的運行情況,机械的運行軌跡,或者机械的机械動作顯得尤為的重要,因為這會幫助一個不了解這個机械的小白可以直觀的了解机械的運行情況,以及机械的所有可能發生的動作,對於三一或者其它國內國外重工机械的公司能夠有一個更好的展示或者推廣。
挖掘機,又稱挖掘机械(excavating machinery),從近幾年工程机械的發展來看,挖掘機的發展相對較快,挖掘機已經成為工程建設中最主要的工程机械之一。所以該系統實現了對挖掘機的 3D 可視化,在傳統行業一般都是基於 Web SCADA 的前端技術來實現 2D 可視化監控,而且都是 2D 面板部分數據的監控,從後台獲取數據前台显示數據,但是對於挖掘機本身來說,挖掘機的模型,挖掘機的動作,挖掘機的運行可視化卻是更讓人眼前一亮的,所以該系統對於挖機的 3D 模型做出了動作的可視化,大體包括以下幾個方面:

  • 前進後退 — 用戶可以通過鍵盤 wasd 實現前後左右,或者點擊 2D 界面 WASD 來實現挖機的前進後退。
  • 機身旋轉 — 用戶可以通過鍵盤左右鍵實現機身的旋轉,或者點擊 2D 界面 < > 來實現挖機機身的旋轉。
  • 大臂旋轉 — 用戶可點擊 2D 界面第一個滑塊部分實現大臂的旋轉。
  • 小臂旋轉 — 用戶可點擊 2D 界面第二個滑塊部分實現小臂的旋轉。
  • 挖斗挖掘 — 用戶可點擊 2D 界面第三個滑塊部分實現挖斗部分的旋轉挖掘。
  • 挖機動畫 — 用戶可點擊 2D 界面鏟子圖標,點擊之後系統會把挖機本身幾個動畫做一個串聯展示。

本篇文章通過對挖掘機可視化場景的搭建,挖機机械動作代碼的實現進行闡述,幫助我們了解如何使用  實現一個挖掘機的可視化。

預覽地址: 

界面效果預覽

挖機机械運動效果

通過上面 gif 圖片可以看出挖掘機的幾個主要動作。

挖機挖斗運動效果

滑動頁面的第三個滑桿控制挖斗的旋轉挖掘。

挖機機身運動

通過上面 gif 圖片可以看出挖掘機的前進後退以及機身旋轉幾個運動。

場景搭建

該 3D 場景中所有形狀都是用 HT 內部的牆面工具進行構建,通過設置牆面透明屬性 shape3d.transparent 為 true 以及對構建出的牆面進行貼圖來構造出場景中的類似建築的显示效果,具體的樣式可以參考 HT 的 ,場景效果:

通過上圖我們可以看到場景中有許許多多的牆面建築,所以它們有許多相同的地方,例如樣式以及貼圖都是一樣的,所以在 HT 中可以通過批量的操作對這些牆面進行處理,批量的意思指的是在當前未處理的情況下的牆面圖元是一個個獨立繪製的模型,所以性能會比較差,而當一批圖元聚合成一個大模型進行一次性的繪製時,則會極大提高 WebGL 刷新性能,這就是批量所以要做的事情,具體可以參考 HT 的 

該系統 2d 面板部分則也是通過 HT 的矢量進行繪製,面板部分主要包括當前挖機的作業情況,工作時間,保修信息,故障信息等,通過二維的方式展示這些數據信息,面板截圖:

机械運動代碼分析

該系統中挖機的動作是十分的重要和關鍵的,大小臂運動時液壓杠該如何運動,挖斗運動時液壓桿,旋轉點零件,以及連接到挖鬥上的零部件如何聯動起來是關鍵點,机械動畫中用到大部分數學知識進行點面位置的計算,以下是幾個關鍵的數學知識點作為基礎:

在數學中,向量(也稱為幾何向量、矢量),指具有大小和方向的量。它可以形象化地表示為帶箭頭的線段。系統中會通過向量的叉乘算出與某個面垂直的向量即法向量,在計算挖斗旋轉時需要計算出與挖斗面垂直的法向量來進行點的計算,HT 中封裝了 ht.Math 的數學函數,裏面的 ht.Math.Vector2 指的即為二維向量,ht.Math.Vector3 則為三維的向量,可以傳入三個數值進行初始化向量,向量的原型中有 cross 方法用來計算兩個向量的法向量,例如以下偽代碼:

1 var Vector3 = ht.Math.Vector3;
2 var a = new Vector3([10, 10, 0]);
3 var b = new Vector3([10, 0, 0]);
4 var ab = a.clone().cross(b);

以上代碼中 ab 即為計算法向量,a.clone 是為了避免 cross 運算會修改原本的 a 內容,所以克隆出一個新的向量進行叉乘,以下為示意圖:

挖斗机械運動分析

在進行挖斗部分的机械代碼時會將挖斗的位置以及挖斗所有連接點的設備轉化為相對於某個節點的相對位置,例如節點 A 在世界中的坐標為 [100, 100, 100],世界中還有一個節點 B,而且節點 B 的坐標為 [10, 10, 10] 則節點 A 相對於節點 B 的相對位置即為 [90, 90, 90],因為在計算挖斗的位置時,挖機可能此時已經運動到某一點或者旋轉到某一個軸,所以此時不能使用相對世界的坐標,需要使用相對挖機機身的相對坐標來進行計算,代碼中提供了 toLocalPostion(node, worldPosition) 用來將世界的坐標 worldPosition 轉化為相對 node 的相對坐標,以下為代碼實現:

1 var Matrix4 = ht.Math.Matrix4,
2 Vector3 = ht.Math.Vector3;
3 var mat = new Matrix4().fromArray(this.getNodeMat(g3d, node)),
4 matInverse = new Matrix4().getInverse(mat),
5 position = new Vector3(worldPosition).applyMatrix4(matInverse);
6 return position.toArray();

該函數的返回值即為相對坐標,挖機中需要轉化的坐標為連接着挖斗以及小臂的兩個零部件,系統中用 armHinge 以及 bucketHinge 來分別表示小臂樞紐以及挖斗樞紐這兩個零部件,可以從側面來看挖斗的動作,從下圖可以看出,關鍵點是算出交點 P 的坐標,交點 P 的坐標則是以 armHinge 與 bucketHinge位置為圓心,armHinge 與 bucketHinge 的長度為半徑的兩個圓的交點,而且這兩個圓的圓心在挖斗旋轉的過程中是不斷變化的,所以需要通過數學計算不斷算出交點的位置,以下為示意圖:

通過上圖可以知道交點的位置有兩個 p1 以及 p2,程序中通過計算圓心 1 與圓心 2 構成的向量 c2ToC1,以下為偽代碼:

1 var Vector2 = ht.Math.Vector2;
2 var c2ToC1 = new Vector2({ x: c1.x, y: c1.y }).sub(new Vector2({ x: c2.x, y: c2.y }));

c1 和 c2 為 armHinge 以及 bucketHinge 的圓心坐標,接下來是計算圓心 2 與點 p1 以及 p2 構成的向量 c2ToP1 以及 c2ToP2,以下為偽代碼:

1 var Vector2 = ht.Math.Vector2;
2 var c2ToP1 = new Vector2({ x: p1.x, y: p1.y }).sub(new Vector2({ x: c2.x, y: c2.y }));
3 var c2ToP2 = new Vector2({ x: p2.x, y: p2.y }).sub(new Vector2({ x: c2.x, y: c2.y }));

通過上述操作我們可以獲得三個向量 c2ToC1c2ToP1c2ToP2 所以我們可以用到我上述講的向量叉乘的概念進行 p1 與 p2 點的選取,通過向量 c2ToC1 與 c2ToP1,以及向量 c2ToC1 與 c2ToP2 分別進行叉乘得到的結果肯定一個是大於 0 一個小於 0,二維向量的叉乘可以直接把它們視為 3d 向量,z軸補 0 的三維向量,不過二維向量叉乘的結果 result 不是向量而是數值,如果 result > 0 時,那麼 a 正旋轉到 b 的角度為 <180°,如果 k < 0,那麼 a 正旋轉到 b 的角度為 >180°,如果 k = 0 那麼a,b向量平行,所以通過上面的理論知識我們可以知道結果肯定是一個大於 0 一個小於 0,我們可以在程序中測下可以知道我們需要獲取的是大於 0 的那個點 P1,所以每次可以通過上述的方法進行兩個交點的選擇。

以下為挖斗部分動畫的執行流程圖:

通過上述運算之後我們可以獲取到最終需要的點 P 坐標,點 P 坐標即為挖斗與小臂連接部分的一個重要點,獲取該點之後我們可以通過 HT 中提供的 lookAtX 函數來實現接下來的操作,lookAtX 函數的作用為讓某個物體看向某一點,使用方式如下:

1 node.lookAtX(position, 'bottom');

node 即為需要看向某一個點的節點,position 為看向的點的坐標,第二個參數有六個枚舉值可以選擇,分別為 ‘bottom’,’back’,’front’,’top’,’right’,’left’,第二個參數的作用是當我們需要把某個物體看向某一個點的時候我們也要指定該物體的哪一個面看向該點,所以需要提供第二個參數來明確,獲取到該函數之後我們可以通過將 bucketHinge 看向點 P,armHinge 看向點 P,就可以保持這兩個連接的設備永遠朝向該點,以下為部分偽代碼:

1 bucketHinge.lookAtX(P, 'front');
2 armHinge.lookAtX(P, 'bottom');

所以通過上述操作之後我們已經把挖斗部分的兩個關鍵零件的位置已經擺放正確,接下來是要正確的擺放與挖斗連接的小臂上液壓部分的位置,下一部分為介紹該節點如何進行擺放。

液壓聯動分析

在場景中我們可以看到液壓主要分為兩個部分,一部分為白色的較細的液壓桿,一部分為黑色的較厚的液壓桿,白色的液壓桿插在黑色的液壓桿中,所以在小臂或者挖斗旋轉的過程中我們要保持兩個節點始終保持相對的位置,通過上一步驟中我們可以知道 lookAtX 這個函數的作用,所以在液壓桿部分我們也是照樣用該函數來實現。

在上一步我們獲取到了挖斗旋轉過程中的關鍵點 P,所以在挖斗旋轉的過程我們小臂上的液壓桿也要相應的進行變化,具體的操作就是將小臂的白色液壓桿的位置設置為上步中計算出來的點 P 的位置,當然需要把白色液壓桿的錨點進行相應的設置,之後讓白色液壓桿 lookAt 黑色液壓桿,同時讓黑色液壓桿 lookAt 白色液壓桿,這樣下來兩個液壓桿都在互相看着對方,所以它們呈現出來的效果就是白色液壓桿在黑色液壓桿中進行伸縮,以下為偽代碼:

1 bucketWhite.p3(P);
2 bucketWhite.lookAtX(bucketBlack.p3(), 'top');
3 bucketBlack.lookAtX(P, 'bottom');

代碼中 bucketWhite 節點即為小臂上白色液壓桿,bucketBlack 節點為小臂上黑色液壓桿,通過以上的設置就可以實現伸縮的動畫效果,以下為液壓的運行圖:

同理挖機身上的大臂的液壓動作以及機身與大臂連接部分的液壓動作都是使用上面的方法來實現,以下為這兩部分的代碼:


 1 rotateBoom: (rotateVal) = >{
 2     excavatorBoomNode.setRotationX(dr * rotateVal);
 3     let archorVector = [0.5 - 0.5, 0.56 - 0.5, 0.22 - 0.5];
 4     let pos = projectUtil.toWorldPosition(g3d, excavatorBoomNode, archorVector);
 5     boomWhite.lookAtX(boomBlack.p3(), 'bottom');
 6     boomBlack.lookAtX(pos, 'top');
 7 },
 8 rotateArm: (rotateVal) = >{
 9     projectUtil.applyRelativeRotation(excavatorArmNode, excavatorBoomNode, -rotateVal);
10     let archorVector = [0.585 - 0.5, 0.985 - 0.5, 0.17 - 0.5];
11     let pos = projectUtil.toWorldPosition(g3d, excavatorArmNode, archorVector);
12     armWhite.lookAtX(armBlack.p3(), 'bottom');
13     armBlack.lookAtX(pos, 'top');
14 }


我將兩部分的運動封裝為兩個函數 rotateBoom 以及 rotateArm 分別是大臂與機身連接處的液壓運動與大臂上的液壓運動,在該部分中為了精確的獲取看向的點,我通過 toWorldPosition 方法將相對坐標轉化為世界坐標,相對坐標為黑白液壓桿的錨點坐標,轉化為相對大臂或者機身的世界坐標。

基本運動分析

挖機的基本運動包括前進後退,機身旋轉,這一部分會相對上面的運動簡單許多,在 HT 的三維坐標系中,不斷修改挖機機身的 x,y,z 的坐標值就可以實現挖機的前進後退,通過修改機身的 y 軸旋轉角度則可以控制機身的旋轉,當然挖機身體上的所有其它零部件需要吸附在機身身上,當機身進行旋轉時其它零部件則會進行相應的旋轉,在進行前進的時候挖機底部的履帶會進行對應的滾動,當然履帶我們這邊是用了一個履帶的貼圖貼在上面,當挖機前進的時候修改貼圖的偏移值就可以實現履帶的滾動,修改偏移值的偽代碼如下:

1 node.s('shape3d.uv.offset', [x, y]);

上面的 x,y 分別為 x 軸與 y 軸方向的偏移值,在挖機前進後退的過程中不斷修改 y 的值可以實現履帶的滾動效果,具體的文檔說明可以查看 

在挖機前進後退的過程中我們可以 wasd 四個鍵同時按下,並且可以對按鍵進行一直的響應,在 js 中可以通過 document.addEventListener(‘keydown’, (e) => {}) 以及 document.addEventListener(‘keyup’, (e) => {}) 進行監聽,但是這隻能每次執行一次需要執行的動作,所以我們可以在外部起一個定時器,來執行 keydown 時候需要不斷執行的動作,可以用一個 keyMap 來記錄當前已經點擊的按鍵,在 keydown 的時候紀錄為 true 在 keyup 的時候記錄為 false,所以我們可以在定時器中判斷這個 bool 值,當為 true 的時候則執行相應的動作,否則不執行,以下為對應的部分關鍵代碼:


 1 let key_pressed = {
 2     65 : {
 3         status: false,
 4         action: turnLeft
 5     },
 6     87 : {
 7         status: false,
 8         action: goAhead
 9     },
10     68 : {
11         status: false,
12         action: turnRight
13     },
14     83 : {
15         status: false,
16         action: back
17     },
18     37 : {
19         status: false,
20         action: bodyTurnLeft
21     },
22     39 : {
23         status: false,
24         action: bodyTurnRight
25     }
26 };
27 setInterval(() = >{
28     for (let key in key_pressed) {
29         let {
30             status,
31             action
32         } = key_pressed[key];
33         if (status) {
34             action();
35         }
36     }
37 },
38 50);
39 document.addEventListener('keydown', (event) = >{
40     let keyCode = event.keyCode;
41     key_pressed[keyCode] && (key_pressed[keyCode].status = true);
42     event.stopPropagation();
43 },
44 true);
45 document.addEventListener('keyup', (event) = >{
46     let keyCode = event.keyCode;
47     key_pressed[keyCode] && (key_pressed[keyCode].status = false);
48     event.stopPropagation();
49 },
50 true);


從上面代碼可以看出我在 key_pressed 變量中記錄對應按鍵以及按鍵對應的 action 動作,在 keydown 與 keyup 的時候對應修改當前 key 的 status 的狀態值,所以可以在 Interval 中根據 key_pressed 這個變量的 status 值執行對應的 action 動作,以下為執行流程圖:

HT 的輕量化,自適應讓當前系統在手機端也能流暢的運行,當然目前移動端與電腦端的 2D 圖紙部分是加載不同的圖紙,在移動端的 2D 部分只留下操作挖機的操作部分,其它部分進行了相應的捨棄,不然在移動端小屏幕下無法展示如此多的數據,在 3D 場景部分都是共用同一個場景,通過場景搭建部分的批量操作使得 3D 在手機端也十分流暢的運行,以下為手機端運行截圖:

總結

物聯網已經融入了現代生活,通過內嵌到机械設備中的电子設備,我們能夠完成對机械設備的運轉、性能的監控,以及對机械設備出現的問題進行及時的預警。在該系統 2D 面板監控部分就是對採集過來的數據進行可視化的展示,而且我們可以藉助大數據和物聯網技術,將一台台机械通過機載控制器、傳感器和無線通訊模塊,與一個龐大的網絡連接,每揮動一鏟、行動一步,都形成數據痕迹。大數據精準描繪出基礎建設開工率等情況,成為觀察固定資產投資等經濟變化的風向標。所以在實現上述挖機動作之後,通過與挖機傳感器進行連接之後,可以將挖掘機此時的真實動作通過數據傳遞到系統,系統則會根據動作進行相應的真實操作,真正實現了挖機與網絡的互聯互通。

程序運行截圖:

本站聲明:網站內容來源於博客園,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

※為什麼 USB CONNECTOR 是電子產業重要的元件?

網頁設計一頭霧水??該從何著手呢? 找到專業技術的網頁設計公司,幫您輕鬆架站!

※想要讓你的商品成為最夯、最多人討論的話題?網頁設計公司讓你強力曝光

※想知道最厲害的台北網頁設計公司推薦台中網頁設計公司推薦專業設計師”嚨底家”!!

新北清潔公司,居家、辦公、裝潢細清專業服務

自動任務調度 – Timer

一、概述:

最近維護一個老項目,裏面使用的是Timer的時間調度器,以前沒接觸過,對着代碼鼓搗了半天,查閱了部分博客,最後總結出自己的見解,新項目一般是不會用這種老掉牙的時間調度器了,但是維護老項目還是用的着的。就當筆記記錄一下了,自己寫的才是符合自己的思路走向的。有時間再補上Quartz調度器,這個才是現在使用最多的。

二、常用的三種調度器分類

Java自帶的java.util.Timer類,這個類允許你調度一個java.util.TimerTask任務。使用這種方式可以讓你的程序按照某一個頻度執行,但不能在指定時間運行。

使用Quartz,這是一個功能比較強大的的調度器,可以讓你的程序在指定時間執行,也可以按照某一個頻度執行,配置起來稍顯複雜。

Spring3.0以後自帶的task,可以將它看成一個輕量級的Quartz,而且使用起來比Quartz簡單許多。

三、使用Spring體系來完成代碼的搭建

1、代碼結構:

                                  

 

 

 

2、springContext.xml文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.5.xsd"
       default-lazy-init="true">

    <!--定義了一個TimerFactoryBean類,並且把ScheduledTimerTask類的實例作為需要調度的task。-->
    <bean id="timerFactory" class="org.springframework.scheduling.timer.TimerFactoryBean" lazy-init="false">
        <property name="scheduledTimerTasks">
            <list>
                <ref local="scheduledTask1"/>
                <ref local="scheduledTask2"/>
            </list>
        </property>
    </bean>

    <!--利用ScheduledTimerTask類來配置每個task的啟動時間延時,每次啟動之間的間隔,當然還有最重要的是需要運行那個對象,也就是MethodInvokingTimerTaskFactoryBean類的實例-->
    <bean id="scheduledTask1" class="org.springframework.scheduling.timer.ScheduledTimerTask">
        <property name="delay" value="0" />
        <property name="period" value="1000" />
        <property name="timerTask">
            <ref bean="methodInvokingTask1"/>
        </property>
    </bean>

    <bean id="scheduledTask2" class="org.springframework.scheduling.timer.ScheduledTimerTask">
        <property name="delay" value="0" />
        <property name="period" value="1000" />
        <property name="timerTask">
            <ref bean="methodInvokingTask2"/>
        </property>
    </bean>

    <!--利用spring提供的MethodInvokingTimerTaskFactoryBean類來實現來實現對對task類和方法的聲明,聲明目標對象和方法,從而使spring知道要運行那個類的那個方法-->
    <bean id="methodInvokingTask1" class="org.springframework.scheduling.timer.MethodInvokingTimerTaskFactoryBean">
        <property name="targetObject" ref="myTask1"/>
        <property name="targetMethod" value="run"/>
    </bean>

    <bean id="methodInvokingTask2" class="org.springframework.scheduling.timer.MethodInvokingTimerTaskFactoryBean">
        <property name="targetObject" ref="myTask2"/>
        <property name="targetMethod" value="run"/>
    </bean>

    <!--被指定自動任務的類對象-->
    <bean id="myTask1" class="com.turtle.test.MyTask">
        <property name="name" value="啟動一"/>
    </bean>

    <bean id="myTask2" class="com.turtle.test.MyTask_2">
        <property name="name" value="啟動二"/>
    </bean>

</beans>

 

3、MyTask文件

package com.turtle.test;

import java.util.TimerTask;

/**
 * 自定義一個定時任務
 * 推薦是繼承自 TimerTask
 */
public class MyTask extends TimerTask {

    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    private static int i = 0;

    // 使用線程中的方法  run
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("定時任務啟動"+name+"----出現了"+i++);
    }
}

 

4、MyTask_2文件

package com.turtle.test;

import java.util.TimerTask;

/**
 * 自定義一個定時任務
 * 推薦是繼承自 TimerTask
 */
public class MyTask_2 extends TimerTask {

    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    private static int i = 0;

    // 使用線程中的方法  run
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("定時任務啟動"+name+"----出現了"+i++);
    }
}

 

 

5、MyTestTask_Test_01

package com.turtle.test;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class MyTestTask_Test_01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 啟動測試
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("springContext.xml");
    }
}

 

 

6、結果:

 

                        

四、總結:

如果要使用TImer的調度器的話,推薦使用新的ScheduledExecutorService,這個目前沒使用,就沒進行代碼驗證了,推薦一博客,大概看了下,寫得挺好的

本站聲明:網站內容來源於博客園,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

USB CONNECTOR掌控什麼技術要點? 帶您認識其相關發展及效能

※評比前十大台北網頁設計台北網站設計公司知名案例作品心得分享

※智慧手機時代的來臨,RWD網頁設計已成為網頁設計推薦首選

※評比南投搬家公司費用收費行情懶人包大公開

※幫你省時又省力,新北清潔一流服務好口碑

C表達式中的彙編指令

C 表達式中的彙編指令

asm 為 gcc 中的關鍵字,asm 表達式為在 C代碼中嵌套彙編指令,該表達式只是單純的替換出彙編代碼,並不對彙編代碼的含義進行解析。

asm 表達式有兩種形式,第二種 asm-qualifiers 包含了 goto 語句。
第一種形式為常見的用法,AssemblerTemplate 和 OutputOperands 必須存在, 其中 Clobbers 存在需要 InputOperands 也出現。

asm asm-qualifiers ( AssemblerTemplate 
                 : OutputOperands 
                 [ : InputOperands
                 [ : Clobbers ] ])

asm asm-qualifiers ( AssemblerTemplate 
                      : 
                      : InputOperands
                      : Clobbers
                      : GotoLabels)

Qualifiers 的類型

  • volatile, 避免編譯器的優化
  • inline, 內斂限定符,最小的體積
  • goto, 包含跳轉指令

參數

  • AssemblerTemplate
    – 彙編指令模板是包含彙編器指令的文字字符串,編輯器替換引用輸入,編譯器不會解析該指令的含義。
  • OutputOperands
    – 由 AssemblerTemplate 中的指令修改的C變量的逗號分隔列表,允許使用空列表。
  • InputOperands
    – 由 AssemblerTemplate 中的指令讀取的C變量的逗號分隔列表,允許使用空列表。
  • Clobbers
    – 用逗號分隔的寄存器列表或由 AssemblerTemplate 修改的值,不能出現在 OutputOperands 和 InputOperands 中被提及,允許使用空列表。
  • GotoLabels
    – 當使用asm的goto形式時,此部分包含 AssemblerTemplate 中的代碼可能跳轉到的所有C標籤的列表。

AssemblerTemplate

彙編指令由一個字符串給出,多條彙編指令結合在一起使用的時候,中間以 \r\t 隔開,如

asm("inc %0\n\tinc %0" : "=r"(res) : "0"(res));

/APP
# 11 "asm.c" 1
        inc %rax
        inc %rax
# 0 "" 2
/NO_APPs

需要轉義的字符:%, =, {, }, |

故在ATT彙編中,對寄存器進行操作的需要雙 %%, 如 inc %%rax.

OutputOperands

操作數之間用逗號分隔。 每個操作數具有以下格式:

[ [asmSymbolicName] ] constraint (cvariablename)
  • asmSymbolicName
    – 為操作數指定名稱,格式為 %[name]
    c // res = num asm("movq %[num], %[res]" : [res] "=r"(res) : [num] "m"(num));
    – 如果未指定名稱使用数字, 從 output 域開始,第一個參數為 %0, 一次類推, 這裏的 res 為 %0, num 為 %1
    c // res = num asm("movq %1, %0" : "=r"(res) : "m"(num));
  • constraint
    – 一個字符串常量,用於指定對操作數的存儲的 , 需要以 “=” 或 “+” 開頭
  • cvariablename
    – 指定一個C左值表達式來保存輸出,通常是一個變量名。 括號是語法的必需部分

第一個參數為增加可讀性使用的,現在我們有代碼如下

int64_t res;
int64_t num = 1;

asm("movq %[num], %[res]" : [res] "=r"(res) : [num] "m"(num));
asm("movq %1, %0" : "=r"(res) : "m"(num));
asm("movq %1, %0" : "=m"(res) : "m"(num));
asm("movq %1, %0" : "=r"(res) : "r"(num));

// 對應的彙編代碼, 只保留asm表達式中的代碼
# 13 "asm.c" 1
        movq -16(%rbp), %rax  // asm-1
 # 0 "" 2
/NO_APP

/APP
 # 15 "asm.c" 1
        movq -16(%rbp), %rax  // asm-2
 # 0 "" 2
/NO_APP

/APP
 # 17 "asm.c" 1
        movq -16(%rbp), -8(%rbp)  // asm-3
 # 0 "" 2
/NO_APP

/APP
 # 19 "asm.c" 1
        movq %rax, %rax  // asm-4
 # 0 "" 2
/NO_APP
  1. 使用名稱替換和数字替換效果一樣,見 asm-1 和 asm-2
  2. 約束的用法,這裏使用比較簡單通用的的兩種情況,r 為通過寄存器尋址操作,m 通過內存尋址操作,所以看到當約束了 r 就對應寄存器的操作。
  3. 結果保存在 res 也就是 cvariablename 中

InputOperands

輸入操作數使C變量和表達式中的值可用於彙編代碼。

[ [asmSymbolicName] ] constraint (cexpression)
  • asmSymbolicName 和輸出列表的用法完全一致
  • constraint 約束不能使用 =+. 可以使用 “0”, 這表明在輸出約束列表中(從零開始)的條目,指定的輸入必須與輸出約束位於同一位置。
int64_t res = 3;
int64_t num = 1;
asm("addq %1, %0" : "=g"(res) : "0"(num));

// 輸入輸出位置相同
        movq    $3, -8(%rbp)
        movq    $1, -16(%rbp)
        movq    -16(%rbp), %rax
/APP
# 32 "asm.c" 1
        addq %rax, %rax
# 0 "" 2
/NO_APP
  • cexpression 可以不為左值,作為彙編表達式的輸入值即可

Clobbers

破壞列表,主要用於指示編譯器生成的彙編指令。

從asm表達式中看到輸出操作數中列出條目的更改編譯器是可以確定的,但內聯彙編代碼可能不僅對輸出進行了修改。 例如,計算可能需要其他寄存器,或者處理器可能會由於特定彙編程序指令而破壞寄存器的值。 為了將這些更改通知編譯器,在Clobber列表中列出這些會產生副作用的條目。 破壞列表條目可以是寄存器名稱,也可以是特殊的破壞列表項(在下面列出)。 每個內容列表條目都是一個字符串常量,用雙引號引起來並用逗號分隔。

  • 寄存器

      ```c
      asm volatile("movc3 %0, %1, %2"
              : /* No outputs. */
              : "r"(from), "r"(to), "g"(count)
              : "%rbx", "%rcx", "%rdx", "memory");
    
      /APP
      # 25 "asm.c" 1
              movc3 %rax, %r8, -72(%rbp)
      # 0 "" 2
      /NO_APP
      ```
    
      可以看到使用到了 rax 寄存器,然後修改程序在 Clobbers 增加 %rax, 結果如下
    
      ```c
      asm volatile("movc3 %0, %1, %2"
              : /* No outputs. */
              : "r"(from), "r"(to), "g"(count)
              : "%rax", "%rbx", "%rcx", "%rdx", "memory");
    
      /APP
      # 25 "asm.c" 1
              movc3 %r8, %r9, -72(%rbp)
      # 0 "" 2
      /NO_APP
      ```
      編譯器在產生的彙編代碼中就未使用 %rax 寄存器了。
  • 特殊破壞列表項
    – “cc”, 表示彙編代碼修改了標誌寄存器
    – “memory”, 為了確保內存中包含正確的值,編譯器可能需要在執行asm之前將特定的寄存器值刷新到內存中

編譯器為了破壞列表項的值受到破壞,當這些條目是寄存器時,不對其進行使用;為特殊參數時,重新刷新得到最新的值。

約束

  • 一些基礎的約束
約束名 說明
whitespace 空白字符被忽略
m 允許使用內存操作數,以及機器通常支持的任何類型的地址
o 允許使用內存操作數,但前提是地址是可偏移的
V 允許使用內存操作數,不可偏移的內存地址,與 “o’互斥
r 允許在通用寄存器中使用的寄存器操作數,其中可以指定寄存器,如 a(%rax), b(%rbx)
i 允許使用立即整數操作數
n 允許使用具有已知數值的立即整數操作數, ‘I’, ‘J’, ‘K’, … ‘P’ 更應該使用 n
F 允許使用浮點立即數
g 允許使用任何寄存器,內存或立即數整數操作數,但非通用寄存器除外
X 允許任何操作數, ‘0’, ‘1’, ‘2’, … ‘9’
p 允許使用有效內存地址的操作數
  • 標識符約束
標識符 說明
= 表示此操作數是由該指令寫入的:先前的值將被丟棄並由新數據替換
+ 表示該操作數由指令讀取和寫入
& 表示(在特定替代方法中)此操作數是早期指令操作數,它是在使用輸入操作數完成指令之前寫入的,故輸入操作數部分不能分配與輸出操作數相同的寄存器
% 表示該操作數與後續操作數的可交換指令

內核示例

  1. x86 的內存屏障指令。
// 避免編譯器的優化,聲明此處內存可能發生破壞
#define barrier() asm volatile("" ::: "memory")
// 在32位的CPU下,lock 指令為鎖總線,加上一條內存操作指令就達到了內存屏障的作用,64位的cpu已經有新增的 *fence 指令可以使用
// mb() 執行一個內存屏障作用的指令,為指定CPU操作;破壞列表聲明 cc memory 指示避免編譯器進行優化
#ifdef CONFIG_X86_32
#define mb() asm volatile(ALTERNATIVE("lock; addl $0,-4(%%esp)", "mfence", \
                                X86_FEATURE_XMM2) ::: "memory", "cc")
#define rmb() asm volatile(ALTERNATIVE("lock; addl $0,-4(%%esp)", "lfence", \
                                X86_FEATURE_XMM2) ::: "memory", "cc")
#define wmb() asm volatile(ALTERNATIVE("lock; addl $0,-4(%%esp)", "sfence", \
                                X86_FEATURE_XMM2) ::: "memory", "cc")
#else
#define mb()    asm volatile("mfence":::"memory")
#define rmb()   asm volatile("lfence":::"memory")
#define wmb()   asm volatile("sfence" ::: "memory")
#endif
  1. x86 下獲取 current 的值
DECLARE_PER_CPU(struct task_struct *, current_task);

#define this_cpu_read_stable(var)   percpu_stable_op("mov", var)

static __always_inline struct task_struct *get_current(void)
{
        return this_cpu_read_stable(current_task);
}

#define percpu_stable_op(op, var)           \
({                          \
        typeof(var) pfo_ret__;              \
        switch (sizeof(var)) {              \
        case 8:                     \
                asm(op "q "__percpu_arg(P1)",%0"    \
                : "=r" (pfo_ret__)          \
                : "p" (&(var)));            \
                break;                  \
        }                       \
        pfo_ret__;                  \
})

current_task 為一個 struct task_struct 類型的指針,追蹤宏調用,在x86-64 下命中了 case 8: 的彙編代碼, 展開的代碼為

asm("mov" "q ""%%""gs" ":" "%" "P1"",%0" : "=r" (pfo_ret__) : "p" (&(current_task)));
// 變換一下為
asm("movq %%gs:%P1, %0" : "=r"(pfo_ret__) : "p"(&(current_task)));

這行代碼的含義為將 約束輸入部分必須為有效的地址(p約束), 將CPU id(通過段寄存器gs和偏移通過GDT得到,這裏後文分析了)通過寄存器(r約束)賦值給 pfo_ret__.

參考

本站聲明:網站內容來源於博客園,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

【其他文章推薦】

網頁設計公司推薦更多不同的設計風格,搶佔消費者視覺第一線

※廣告預算用在刀口上,網站設計公司幫您達到更多曝光效益

※自行創業 缺乏曝光? 下一步"網站設計"幫您第一時間規劃公司的門面形象

南投搬家前需注意的眉眉角角,別等搬了再說!

新北清潔公司,居家、辦公、裝潢細清專業服務