C++ MFC實現基於RFID讀寫器的上位機軟件

時間  2019-12-01
標籤 c++ mfc 實現 基於 rfid 讀寫 上位 軟件 欄目 C&C++ 简体版
原文   原文鏈接

C++ MFC實現基於RFID讀寫器的上位機軟件

該博客涉及的完整工程託管在https://github.com/Wsine/UpperMonitor，以爲好請給個Star (/▽＼=)mysql

運行和測試環境

  • Windows 10
  • Visual Studio 2013
  • msado15.dll(工程自帶)
  • ZM124U.dll(工程自帶)
  • RFID讀寫器ZM124U

理論支持所有Win32運行環境git

參考內容

代碼實現

軟件框架

在消息響應函數OnInitDialog()中完成整個框架的內容設置，包括插入Tab選項卡標籤，關聯對話框，調整大小和設置默認選項卡github

BOOL CUpperMonitorDlg::OnInitDialog() {
    CDialogEx::OnInitDialog();

    // TODO:  在此添加額外的初始化代碼
    // 1. 插入Tab選項卡標籤
    TCITEM tcItemDebugger;
    tcItemDebugger.mask = TCIF_TEXT;
    tcItemDebugger.pszText = _T("調試助手");
    m_MainMenu.InsertItem(0, &tcItemDebugger);
    TCITEM tcItemAppdev;
    tcItemAppdev.mask = TCIF_TEXT;
    tcItemAppdev.pszText = _T("應用開發");
    m_MainMenu.InsertItem(1, &tcItemAppdev);
    // 2. 關聯對話框，將TAB控件設爲選項卡對應對話框的父窗口
    m_MenuDebugger.Create(IDD_DEBUGGER, GetDlgItem(IDC_TAB));
    m_MenuAppdev.Create(IDD_APPDEV, GetDlgItem(IDC_TAB));
    // 3. 獲取TAB控件客戶區大小，用於調整選項卡對話框在父窗口中的位置
    CRect rect;
    m_MainMenu.GetClientRect(&rect);
    rect.top += 22;
    rect.right -= 3;
    rect.bottom -= 2;
    rect.left += 1;
    // 4. 設置子對話框尺寸並移動到指定位置
    m_MenuDebugger.MoveWindow(&rect);
    m_MenuAppdev.MoveWindow(&rect);
    // 5. 設置默認選項卡，對選項卡對話框進行隱藏和顯示
    m_MenuDebugger.ShowWindow(SW_SHOWNORMAL);
    m_MenuAppdev.ShowWindow(SW_HIDE);
    m_MainMenu.SetCurSel(0);

    return TRUE;  // 除非將焦點設置到控件，不然返回 TRUE
}

在消息響應函數OnSelchangeTab()中完成選項卡切換，其實內容都一直存在，只是把非該選項卡的內容隱藏了，把該選項卡的內容顯示出來，僅此而已web

void CUpperMonitorDlg::OnSelchangeTab(NMHDR *pNMHDR, LRESULT *pResult) {
    *pResult = 0;

    // 獲取當前點擊選項卡標籤下標
    int cursel = m_MainMenu.GetCurSel();
    // 根據下標將相應的對話框顯示，其他隱藏
    switch(cursel) {
        case 0:
            m_MenuDebugger.ShowWindow(SW_SHOWNORMAL);
            m_MenuAppdev.ShowWindow(SW_HIDE);
            break;
        case 1:
            m_MenuDebugger.ShowWindow(SW_HIDE);
            m_MenuAppdev.ShowWindow(SW_SHOWNORMAL);
            break;
        default:
            break;
    }
}

調用ZM12xUE API

首先須要在工程中include相應的文件，就是已經封裝好的ZM124U.lib和ZM124U.hsql

#pragma comment(lib, "./libs/ZM124U.lib")
#include "./libs/ZM124U.h"

而後就能夠看成已經實現的函數同樣，直接調用便可。庫函數的傳入參數和返回值所有均可以在上面的參考文件中找到，返回值通常使用IFD_OK足夠了。下面以打開設備爲例，展現一下如何使用數據庫

void CDebugger::OnBnClickedBtnopendevice() {
    if(IDD_PowerOn() == IFD_OK) {
        // 更新狀態欄，成功
        isDeviceOpen = true;
        ((CEdit*)GetDlgItem(IDC_EDITSTATUS))->SetWindowTextW(_T("開啓設備成功"));
    }
    else {
        // 更新狀態欄，失敗
        isDeviceOpen = false;
        ((CEdit*)GetDlgItem(IDC_EDITSTATUS))->SetWindowTextW(_T("開啓設備失敗"));
    }
}

類型轉換

unsigned char轉CString編程

這部分和printf函數類似，就是使用CString.Format()函數把它轉換爲相應的內容，而後拼接到最終的CString對象中。大多數類型轉CString均可以使用這種方法，說明CString封裝得好。CString.Format()函數的第一個參數的寫法相似於printf的輸出時的寫法。詳看MSDN上面的說明。api

CString uid, temp;
unsigned char buff[1024];
uid.Empty();
for(int i = 0; i < buff_len; i++) {
    // 將得到的UID數據（1 byte）轉爲16進制
    temp.Format(_T("%02x"), buff[i]);
    uid += temp;
}

CString轉int / long併發

前提CString的內容是數字。使用函數_ttoi(CString) | _ttol(CString)便可，如需轉unsigned char類型，再使用強制轉換類型便可框架

CString mecNum;
int mecNumInt = _ttoi(mecNum);
long mecNumLong = _ttol(mecLong);
unsigned char point = (unsigned char)_ttoi(mecNum) + 1;

CString轉char*

說實話沒有找到好的方法，可是隻要char*空間足夠，可使用=直接賦值，內置轉換，我以爲必定有這個API的，可是我沒找到而已

void CUtils::CString2CharStar(const CString& s, char* ch, int len) {
    int i;
    for (i = 0; i < len; i++) {
        ch[i] = s[i];
    }
    ch[i] = '\0';
    return;
}

十六進制CString轉UnsignedChar*

這裏要求傳入參數必須是偶數個字符，同時操做兩個字符的轉換方法

void CUtils::HexCString2UnsignedCharStar(const CString& hexStr, unsigned char* asc, int* asc_len) {
    *asc_len = 0;
    int len = hexStr.GetLength();

    char temp[200];
    char tmp[3] = { 0 };
    char* Hex;
    unsigned char* p;

    CString2CharStar(hexStr, temp, len);
    Hex = temp;
    p = asc;

    while (*Hex != '\0') {
        tmp[0] = *Hex;
        Hex++;
        tmp[1] = *Hex;
        Hex++;
        tmp[2] = '\0';
        *p = (unsigned char)strtol(tmp, NULL, 16);
        p++;
        (*asc_len)++;
    }
    *p = '\0';
    return;
}

界面美化

設置控件顏色

在每一個控件開始繪製內容在窗口的時候，都會向父窗口發送WM_CTLCOLOR消息，所以咱們只須要重載相應的父窗口消息響應函數OnCtlColor()便可，程序會運行完響應函數的代碼再開始繪製內容。所以在響應函數中判斷並改變刷子顏色便可。

#define RED RGB(255, 0, 0)
#define BLUE RGB(0, 0, 255)
#define BLACK RGB(0, 0, 0)

HBRUSH CDebugger::OnCtlColor(CDC* pDC, CWnd* pWnd, UINT nCtlColor) {
    HBRUSH hbr = CDialogEx::OnCtlColor(pDC, pWnd, nCtlColor);

    // TODO:  在此更改 DC 的任何特性
    switch(pWnd->GetDlgCtrlID()) {
        case IDC_EDITSTATUS:
            if(this->isDeviceOpen)
                pDC->SetTextColor(BLUE);
            else
                pDC->SetTextColor(RED);
            break;
        case IDC_EDITIOSTATUS:
            if(this->canIO)
                pDC->SetTextColor(BLUE);
            else
                pDC->SetTextColor(RED);
            break;
        case IDC_EDITVERSIONINFO:
        case IDC_EDITCARDUID:
            pDC->SelectObject(&m_font);
            break;
        default:
            pDC->SetTextColor(BLACK);
            break;
    }

    return hbr;
}

設置控件字體

在窗口的類中聲明CFont類型的字體，在窗口的構造函數中爲字體其賦值，在數據交換的消息響應函數中把字體綁定到響應的控件中去。注意，Create出來的GDI對象都是須要手動刪除的，不然會形成GDI泄漏。【據說把Windows系統的2000多個GDI泄漏完了，系統就繪製不了任何東西了，看來就像電腦卡了哈哈o(^▽^)o不知道新版VS有沒有修復，我沒有試過，有人試了記得告訴我...

/* Debugger.h */
class CDebugger : CDialogEx {
private:
    CFont m_font;
};

/* Debugger.cpp */
CDebugger::CDebugger(CWnd* pParent) : CDialogEx(CDebugger::IDD, pParent) {
    // 建立字體
    m_font.CreatePointFont(93, _T("楷體"));
}

CDebugger::~CDebugger() {
    DeleteObject(m_font);
}

void CDebugger::DoDataExchange(CDataExchange* pDX) {
    CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
    GetDlgItem(IDC_OpenDevice)->SetFont(&m_font);
    GetDlgItem(IDC_GETCARDINFO)->SetFont(&m_font);
}

數據庫操做

這裏使用的是ODBC(Open Database Connection)技術和OLE DB(對象連接與嵌入數據庫)技術。ODBC API能夠與任何具備ODBC驅動程序的關係數據庫進行通訊；OLE DB擴展了ODBC，提供數據庫編程的COM接口，提供可用於關係型和非關係型數據源的接口[也就是能夠操做電子表格、文本文件等]。

這部分的理論知識建議參考上面說起的參考內容

配置數據庫

  • mysql
  • mysql-connector-odbc
  • ZD124UE_DEMO.sql(工程文件包含)

安裝過程省略，首先須要建表，雙擊ZD124UE_DEMO.sql便可新建一個數據庫及其相應的表格。而後配置數據源，參照下圖，點擊Test查看連通狀況

數據源截圖

鏈接數據庫

注意：這裏Open函數的字符串須要和上面配置的數據源一致

BOOL CAdoMySQLHelper::MySQL_Connect(){
    // 初始化OLE/COM庫環境
    CoInitialize(NULL);

    try{
        // 經過名字建立Connection對象
        HRESULT hr = this->m_pConnection.CreateInstance("ADODB.Connection");
        if (FAILED(hr)){
            AfxMessageBox(_T("建立_ConnectionPtr智能指針失敗"));
            return false;
        }
        // 設置鏈接超時時間
        this->m_pConnection->ConnectionTimeout = 600;
        // 設置執行命令超時時間
        this->m_pConnection->CommandTimeout = 120;

        // 鏈接數據庫
        this->m_pConnection->Open("DSN=MySQL5.5;Server=localhost;Database=ZD124UE_DEMO",
            "root",
            "root",
            adModeUnknown);
    }
    catch (_com_error &e){
        // 若鏈接打開，須要在異常處理中關閉和釋放鏈接
        if ((NULL != this->m_pConnection) && this->m_pConnection->State){
            this->m_pConnection->Close();
            this->m_pConnection.Release();
            this->m_pConnection = NULL;
        }
        // 非CView和CDialog須要使用全局函數AfxMessageBox
        AfxMessageBox(e.Description());
    }
    return true;
}

斷開數據庫

void CAdoMySQLHelper::MySQL_Close(){
    if ((NULL != this->m_pConnection) && (this->m_pConnection->State)){
        this->m_pConnection->Close(); // 關閉鏈接
        this->m_pConnection.Release();// 釋放鏈接
        this->m_pConnection = NULL;
    }

    // 訪問完COM庫後，卸載COM庫
    CoUninitialize();
}

執行SQL語句

這部分能夠完成數據庫四大操做中的增、刪、改三大操做，也就是用一行SQL語句完成

BOOL CAdoMySQLHelper::MySQL_ExecuteSQL(CString sql){
    _CommandPtr m_pCommand;
    try{
        m_pCommand.CreateInstance("ADODB.Command");

        _variant_t vNULL;
        vNULL.vt = VT_ERROR;
        // 定義爲無參數
        vNULL.scode = DISP_E_PARAMNOTFOUND;
        // 將創建的鏈接賦值給它
        m_pCommand->ActiveConnection = this->m_pConnection;

        // SQL語句
        m_pCommand->CommandText = (_bstr_t)sql;
        // 執行SQL語句
        m_pCommand->Execute(&vNULL, &vNULL, adCmdText);
    }
    catch (_com_error &e){
        // 須要在異常處理中釋放命令對象
        if ((NULL != m_pCommand) && (m_pCommand->State)){
            m_pCommand.Release();
            m_pCommand = NULL;
        }
        // 非CView和CDialog須要使用全局函數AfxMessageBox
        AfxMessageBox(e.Description());
        return false;
    }
    return true;
}

查詢獲取返回值

查詢內容的方式實現以下面的代碼實現。同時爲了能夠查詢不一樣的表格，使用了void*做爲返回值，具體使用方法看下面

void* CAdoMySQLHelper::MySQL_Query(CString cond, CString table){
    // 打開數據集SQL語句
    _variant_t sql = "SELECT * FROM " + (_bstr_t)table + " WHERE " + (_bstr_t)cond;
    
    OnRecord* pOnRecord = NULL;
    RemainTime* pRemainTime = NULL;
    try{
        // 定義_RecordsetPtr智能指針
        _RecordsetPtr m_pRecordset;
        HRESULT hr = m_pRecordset.CreateInstance(__uuidof(Recordset));
        if (FAILED(hr)){
            AfxMessageBox(_T("建立_RecordsetPtr智能指針失敗"));
            return (void*)false;
        }
        //  打開鏈接，獲取數據集
        m_pRecordset->Open(sql,
            _variant_t((IDispatch*)(this->m_pConnection), true),
            adOpenForwardOnly,
            adLockReadOnly,
            adCmdText);
        // 肯定表不爲空
        if (!m_pRecordset->ADOEOF){
            // 移動遊標到最前
            m_pRecordset->MoveFirst();
            // 循環遍歷數據集
            while (!m_pRecordset->ADOEOF){
                if (table == ONTABLE) {
                    /********* Get UID ********/
                    _variant_t varUID = m_pRecordset->Fields->GetItem(_T("UID"))->GetValue();
                    varUID.ChangeType(VT_BSTR);
                    CString strUID = varUID.bstrVal;
                    /********* Get RemainSeconds ********/
                    _variant_t varRemainTime = m_pRecordset->Fields->GetItem(_T("RemainTime"))->GetValue();
                    varRemainTime.ChangeType(VT_INT);
                    int intRemainTime = varRemainTime.intVal;
                    /********** Get StartTime ******************/
                    _variant_t varStartTime = m_pRecordset->GetCollect(_T("StartTime"));
                    COleDateTime varDateTime = (COleDateTime)varStartTime;
                    CString strStartTime = varDateTime.Format(TIMEFORMAT);
                    /*********** Get isOverTime ***********/
                    _variant_t varIsOverTime = m_pRecordset->Fields->GetItem(_T("isOverTime"))->GetValue();
                    varIsOverTime.ChangeType(VT_BOOL);
                    bool boolIsOverTime = varIsOverTime.boolVal;
                    /************ Generate OnRecord ****************/
                    pOnRecord = new OnRecord(strUID, intRemainTime, strStartTime, boolIsOverTime);
                }
                else if(table == REMAINTIMETABLE) {
                    /********* Get UID ********/
                    _variant_t varUID = m_pRecordset->Fields->GetItem(_T("UID"))->GetValue();
                    varUID.ChangeType(VT_BSTR);
                    CString strUID = varUID.bstrVal;
                    /********* Get RemainSeconds ********/
                    _variant_t varRemainTime = m_pRecordset->Fields->GetItem(_T("RemainTime"))->GetValue();
                    varRemainTime.ChangeType(VT_INT);
                    int intRemainTime = varRemainTime.intVal;
                    /************ Generate RemainTime ****************/
                    pRemainTime = new RemainTime(strUID, intRemainTime);
                }
                
                break; // Only Return one struct
                m_pRecordset->MoveNext();
            }
        }
    }
    catch (_com_error &e){
        AfxMessageBox(e.Description());
    }
    if (table == ONTABLE)
        return (void*)pOnRecord;
    else
        return (void*)pRemainTime;
}

調用方法以下：

void CAppdev::OnBnClickedBtnstartweb() {
    OnRecord* pRecord = (OnRecord*)adoMySQLHelper.MySQL_Query(cond, ONTABLE);
    // do something you want
    delete(pRecord); // Important!
}

void CAppdev::OnBnClickedBtnexitweb() {
    RemainTime* pRemainTime = (RemainTime*)adoMySQLHelper.MySQL_Query(cond, REMAINTIMETABLE);
    // do something you want
    delete(pRemainTime); // important!
}

定時器實現

首先須要建立一個定時器，調用SetTimer()函數設置一個定時器並用一個UINT_PTR記錄下該定時器，這裏設置的定時器計時單位是毫秒；而後在消息響應函數OnTimer()中對其進行相關的操做；切記定時器也是須要銷燬的，但須要在消息響應函數DestroyWindow()中完成，不能在析構函數中完成

/* Appdev.h */
class CAppdev : public CDialogEx {
private:
    UINT_PTR m_ActiveTimer;
};

/* Appdev.cpp */
void CAppdev::DoDataExchange(CDataExchange* pDX) {
    CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
    // 啓動定時器
    m_ActiveTimer = SetTimer(SCANTIMER_ID, SCANTIMER * 1000, NULL);
}

void CAppdev::OnTimer(UINT_PTR nIDEvent) {
    // 在此添加消息處理程序代碼和/或調用默認值
    switch (nIDEvent){
        case SCANTIMER_ID:
            // do something here
            break;
        default:
            break;
    }

    CDialogEx::OnTimer(nIDEvent);
}

BOOL CAppdev::DestroyWindow() {
    // 銷燬定時器
    KillTimer(m_ActiveTimer);
    return CDialogEx::DestroyWindow();
}

臨界區問題

軟件是一個讀寫器的上位機軟件，那麼系統會定時更新數據庫即用戶的餘時，並將已經超時的用戶移除和標記。若此時也有用戶訪問數據庫，因爲ADO DB使用的是讀寫模式打開的，所以多併發訪問會出問題。所以，這個問題就變成了一個經典的臨界區問題，因此能夠用經典的臨界區解法=。=在定時器操做數據庫的時候得到鎖，定時器結束釋放鎖，用戶只有當定時器沒得到鎖的時候才能訪問數據庫，其他狀況阻塞

void CAppdev::OnBnClickedBtnretimedefinit() {
    while (this->isWritingRemainTimeTable) { Sleep(100); } // 休眠0.1s等待定時器操做完成
    adoMySQLHelper.MySQL_UpdateRemainTime(uid, DEFAULTREMAINTIME, REMAINTIMETABLE);
}

void CAppdev::OnTimer(UINT_PTR nIDEvent){
    // 在此添加消息處理程序代碼和/或調用默認值
    switch (nIDEvent){
        case SCANTIMER_ID:
            this->isWritingRemainTimeTable = true;
            adoMySQLHelper.MySQL_ScanOnTable(SCANTIMER);
            this->isWritingRemainTimeTable = false;
            break;
        default:
            break;
    }

    CDialogEx::OnTimer(nIDEvent);
}

文件操做

在讀寫文件的時候，打開文件時添加參數CFile::modeNoTruncate，該參數會打開指定路徑的文件，若沒有該文件，則新建文件後打開，所以不用考慮文件是否存在的狀況

文件編碼

本來的文件只能支持英文，爲了能支持中文甚至所有語言，選擇使用Unicode編碼格式，自定義文件的時候往文件頭添加Unicode編碼頭0xFEFF便可讓程序知道該文件的編碼方式

BOOL FileUnicodeEncode(CFile &mFile) {
    WORD unicode = 0xFEFF;
    mFile.SeekToBegin();
    mFile.Write(&unicode, 2); // Unicode
    return true;
}

寫入文件

默認寫到文件末尾，不用煩惱各類插入問題，畢竟不是鏈表，插入比較麻煩

void CRecordHelper::SaveRecharges(CString uid, CString accounts, long remainings, CString result){
    // 打開文件
    CFile mFile(this->mSaveFile, CFile::modeCreate | CFile::modeNoTruncate | CFile::modeReadWrite);
    // 獲取當前時間
    CTime curTime = CTime::GetCurrentTime();
    // 格式化輸出
    CString contents;
    contents.Format(_T("卡號：%s\r\n時間：%s\r\n結果：%s\r\n內容：用戶充值\r\n金額：%s\r\n餘額：%d\r\n\r\n"),
        uid, curTime.Format(TIMEFORMAT), result, accounts, remainings);
    // 指向文件末尾並寫入
    mFile.SeekToEnd();
    mFile.Write(contents, wcslen(contents)*sizeof(wchar_t));
    // 關閉文件
    mFile.Close();
}

讀取文件

讀取文件因爲要求用戶最新的內容輸出在最開頭，所以選擇讀取的時候倒序分段讀取，拼接字符串便可。寫入文件時使用CFile類便可，可是要實現按行讀取使用CStdioFile類比較方便，該類如其名，CStdioFIle::ReadString()操做能夠讀取一行，剩下的就是判斷一段便可

CString CRecordHelper::LoadRecords(){
    // 打開文件
    CStdioFile mFile(this->mSaveFile, CFile::modeCreate | CFile::modeNoTruncate | CFile::modeRead | CFile::typeUnicode);
    // 指向開頭並循環讀入
    mFile.SeekToBegin();
    CString contents, line, multiLine;
    contents.Empty();
    multiLine.Empty();
    //  倒序分段讀取
    while (mFile.ReadString(line)) {
        line.Trim();
        if (line.IsEmpty()) {
            contents = multiLine + _T("\r\n") + contents;
            multiLine.Empty();
        }
        else {
            multiLine += (line + _T("\r\n"));
        }
    }
    contents = multiLine + _T("\r\n") + contents;
    // 關閉文件並返回結果
    mFile.Close();
    return contents;
}

清空文件

這裏調用構造CFile對象的時候去掉CFile::modeNoTruncate參數，就默認新建一個文件了

BOOL CRecordHelper::EmptyRecords(){
    // 清空文件
    CFile mFile(this->mSaveFile, CFile::modeCreate | CFile::modeReadWrite);
    FileUnicodeEncode(mFile);
    mFile.Close();
    return true;
}

運行截圖

這裏貼兩張運行截圖，運行結果都是正確的，只是展現一下界面和字體及顏色

相關文章
相關標籤/搜索
每日一句
    每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
本站公眾號
   歡迎關注本站公眾號,獲取更多信息
聯繫我們 最近搜索 最新文章 沪ICP备13005482号-10 MyBatis教程 SQL 教程 MySQL教程 Java 教程 Thymeleaf 教程 Hibernate教程 Spring教程 Redis教程