為什么很少用C++開發單片機

通常來說，在單片機上編程，要么匯編，要么C語言，而用C++進行開發的很少，那么為什么不建議用C++開發單片機呢？ ? 下面結合Keil、STM32，給大家講講用C++編寫流水燈程序的內容，來看看為什么不建議用C++。 ?

為什么很少用C++開發單片機

不知道大家對面向過程和面向對象的理解有多少？ ? C語言是面向過程的語言，C++是面向對象的編程語言。結合本文來說，面向過程相比面向對象的編程，生成代碼量（bin文件）更小，運行效率更高。 ? 所以，C語言相比C++具有更小代碼量（bin文件）、更快的運行速度。 ? 當然，這里是C相對C++而言。其實，匯編相對C而言，具有更小代碼量和更快的運行速度。可以參看文章：用匯編和 C語言寫流水燈程序有什么不一樣？ ? 因為單片機的RAM和Flash資源相比較小，運行速度也相對較低，所以，你會發現：很少有人在單片機上面用C++開發項目。 ? 其實，隨著單片機的存儲資源以及運行速度的增加，目前有些工程師開始用C++開發單片機項目了。 ?

準備工作

在Keil MDK開發環境下，用C語言開發STM32比較常見了，什么開發環境安裝、創建工程等這些步驟，本文不講述，請參看我文章： Keil系列教程01_Keil介紹、下載、安裝與注冊 Keil系列教程02_新建基礎軟件工程 ? 這是Keil的基礎教程，有不懂的同學，可以在我公眾號后臺回復關鍵字“Keil系列教程”閱讀Keil更多的使用方法。 ? 然后就是需要懂一些C++的基礎語法，本文講述的內容比較基礎，用到C++很基礎的知識。比如：類、對象這些基礎內容。 ? 沒學過C++也沒關系，只要懂C語言，在網上現學C++基礎知識，難度都不大。 ?

說明

在Keil?MDK環境下，使用的是ARM編譯器（Arm Compiler），很多網上教程使用V6編譯，其實V5和V6版本都是支持C++編程語言的。 ? ? 在工程中添加C++源代碼（比如：main.cpp）

? 使用V5和V6，工程配置的選項有些差異：

? ST的開發庫都已經做了支持，你會看到這么一段代碼：

#ifdef __cplusplus
 extern "C" {
#endif


//這里C源代碼


#ifdef __cplusplus
}
#endif

? ? 什么意思呢？這是一段預處理，從預處理代碼可以看得出來，大概意思就是：支持C和C++混合編程。 ?

定義LED類

在本文默認大家掌握了用C語言開發STM32流水燈的知識，直接描述C++代碼內容。 ? 本文講述一個很基礎的例子"LED點燈"，用C++編程實現的方法很多，這里將其中一個基礎的方法。 ? 首先，創建一個main.cpp源代碼文件，定義一個LED類：

class LED_Class{
}

? ? 然后定義私有成員（當然，public也可以）：

class LED_Class{
private:
  GPIO_TypeDef *GPIOx;
  uint16_t GPIO_Pin;
  uint32_t RCC_APB2Periph;
}

? ? 再次就是用到的函數：初始化GPIO、打開、關閉LED等。

class LED_Class{
private:
  GPIO_TypeDef *GPIOx;
  uint16_t GPIO_Pin;
  uint32_t RCC_APB2Periph;


public:
  LED_Class(GPIO_TypeDef *GPIOx,uint16_t GPIO_Pin, uint32_t RCC_APB2Periph){
    LED_Class::GPIOx = GPIOx;
    LED_Class::GPIO_Pin = GPIO_Pin;
    LED_Class::RCC_APB2Periph = RCC_APB2Periph;
  }


  void Init(void){
      GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;


      RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph, ENABLE);
    
      GPIO_InitStruct.GPIO_Pin   = GPIO_Pin;
      GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
      GPIO_InitStruct.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_Out_PP;
      GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
  }


  void Open(void){
    GPIO_SetBits(GPIOx, GPIO_Pin);
  }


  void Close(void){
    GPIO_ResetBits(GPIOx, GPIO_Pin);
  }
};

? ? 這個代碼是不是很簡單，即使你不會C++，只要懂C語言，相信都能看懂。 ?

流水燈實現（main函數）

用C++的思路和C語言類似，先初始化，然后再實現：

int main(void)
{
  LED_Class LED1(GPIOF, GPIO_Pin_7, RCC_APB2Periph_GPIOF);
  LED_Class LED2(GPIOF, GPIO_Pin_8, RCC_APB2Periph_GPIOF);


  LED1.Init();
  LED2.Init();


  while(1)
  {
    LED1.Open();
    LED2.Open();
    Delay(10);


    LED1.Close();
    LED2.Close();
    Delay(10);
  }
}

? ? 還有一種初始化：

int main(void)
{
  LED_Class *LED1 = new LED_Class(GPIOF, GPIO_Pin_7, RCC_APB2Periph_GPIOF);
  LED_Class *LED2 = new LED_Class(GPIOF, GPIO_Pin_8, RCC_APB2Periph_GPIOF);


  LED1->Init();
  LED2->Init();


  while(1)
  {
    LED1->Open();
    LED2->Open();
    Delay(50);


    LED1->Close();
    LED2->Close();
    Delay(50);
  }
}

? ? 編譯出來的代碼量，你會發現其實相對更大：