1.1.4　跨平臺開發(fā)

主流開發(fā)平臺

在上一節(jié)，我們介紹了目前的主流操作系統由3大桌面系統（Windows、macOS、Linux），以及兩大移動終端系統（iOS和Android）組成。RTC的設計目標應該要能兼容這5大系統的不同之處。

對程序員而言，不同的操作系統對應著不同的首選IDE、編譯器和SDK（Software Development Kit，軟件開發(fā)包），如表1-1所示。

我們希望使用一份C++代碼，就能適應不同環(huán)境下的基本編譯環(huán)境。

跨平臺編譯

如何自動識別當前代碼是在哪個平臺編譯的呢？

我們知道，每個平臺的編譯器都有一些獨一無二的預定義宏（Predefined Marcos）。借助這些預定義宏，并假設我們在各個平臺都使用官方推薦的開發(fā)環(huán)境，就可以識別當前的平臺。

例如，微軟的MSVC編譯器會定義_MSC_VER宏；Android的Clang編譯器會定義__ANDROID__宏。

所以，我們自動區(qū)分5個平臺的示例代碼如下：

我們可以在各個平臺的差異文件中，配置各個編譯器的特有屬性及平臺特有屬性。

例如，在Windows平臺上：

在iOS平臺上：

基本類型

由于歷史原因，在各種編譯器下，C語言的基本類型的長度會有少量不一致。尤其注意wchar_t和long類型在不同系統中的長度。

我們使用DTypes.h來定義自己的基本類型，屏蔽類型長度的不一致。

借助DConfig.h和DType.h，我們可以屏蔽C++代碼在平臺與編譯器上的差別。

Hello World

作為本書的第一個代碼示例，我們將實現一個跨平臺的Hello程序，它會在不同的平臺上顯示不同的Hello提示。

我們設計一個跨平臺隔離的C++類DXP[7]，并為其封裝兩個static方法。

主程序如下：

上述代碼在Windows上會輸出Hello Windows\r\n。而在macOS上則會輸出Hello macOS\n。

在下一節(jié)，我們將在此基礎上實現一個跨平臺的緩存管理類。

總結

在本節(jié)，我們簡要地回顧了從古至今人類傳遞信息的各種方式。借助電與電磁波，人們有了高速傳遞信息的載體。借助計算機與互聯網，人們有了操作信息的設備與傳播信息的渠道。操作系統與智能手機的普及，讓每個人都能隨時隨地參與信息的生產與消費。為了能屏蔽各個編程平臺的差異，我們使用了預定義宏，并定義了一個通用類型系統。

活在信息時代的我們，一出生就被各種信息圍繞。人的一生會接觸各種各樣的信息，我們需要了解信息、辨別信息、善用信息。這些是我們做決策賴以依據的根基。

在計算機中，信息都是用二進制數的0和1存儲的。我們將在下一節(jié)具體介紹。

要點回顧

·計算機誕生前的通信技術。

·計算機的誕生與互聯網的興起。

·各種操作系統的特點。

·使用預定義宏識別編譯平臺。

·使用類型定義統一基本類型。

·實現跨平臺的print函數。

參考閱讀

1.《計算機發(fā)展簡史》（1985年），陳厚云等編著。該書有非常多的史料細節(jié)。

2.Media Technology and Society（1998年），Brian Winston著。該書記錄了從電報到互聯網的各種歷史發(fā)展與參考。其中提到，1665年，英國的羅伯特·胡克（Robert Hooke，1635—1703）提出了借助一根特制的電線瞬間傳遞一個聲音的想法，這應該是最早的關于電話的設想。

3.《邏輯的引擎》（2005年），馬丁·戴維斯著，張卜天譯。該書描述多個數學家為計算機誕生所做的貢獻。

4.《穿越計算機的迷霧》（2011年），李忠。該書用通俗易懂的語言講述了計算機誕生前夜的故事。2018年出版了第二版。

5.F.P.Brooks另一本著作《設計原本》（The Design of Design），也是軟件工程領域的經典。

6.《觀止·Windows NT》講述了Windows NT系統誕生的過程。

7.《離心力：互聯網歷史與數字化未來》（A History of the Internet and the Digital Future）（2018年），Johnny Ryan著，段鐵錚譯。該書提供了互聯網誕生的許多背景材料。

8.有關CPU的指令介紹，可以在線下載Intel的編程手冊[8]。

9.Windows平臺上的開發(fā)資料

（1）《Windows核心編程》，Jeffery Richter著，是學習kernel32.dll主要函數的首選圖書。

（2）《Windows程序設計》，Charles Petzold著，是學習user32.dll主要函數的首選圖書。

（3）《Windows圖形編程》，Feng Yuan著，是學習gdi32.dll主要函數的首選圖書。

10.Linux下的開發(fā)資料

（1）《鳥哥的Linux私房菜》基礎學習篇，是學習Linux命令行不錯的入門材料。

（2）The UNIX Programming Environment（1983年），Brian W.Kernighan，Rob Pike著。

（3）Advanced Programming in the UNIX Environment3rd（2013年），W.Richard Stevens，Stephen A.Rago著。

11.iOS的開發(fā)資料

（1）iOS Programming：The Big Nerd Ranch Guide（2020年），Christian Keur，Aaron Hillegass著。

（2）Programming iOS 14（2021年），Matt Neuburg著。

12.macOS的開發(fā)資料

（1）OS X and iOS Kernel Programming（2011年），Ole Henry Halvorsen，Douglas Clarke著。

（2）*OS Internals，Volume I（2017年）；Volume II（2019年），Jonathan Levin著。

13.Android的開發(fā)資料

（1）Android Programming：The Big Nerd Ranch Guide（2019年），Bill Phillips，Chris Stewart，Kristin Marsicano著。

練習題

1.［5分鐘］（通信概念）什么是通信？人們?yōu)槭裁匆ㄐ牛抗湃藶榱送ㄐ哦际褂昧四男┓椒ǎ?/p>

2.［10分鐘］（信鴿速率）古代人通過信鴿傳遞消息，調查一下其傳輸速率。

3.［10分鐘］（首份電報內容）上網查閱一下第一份電報的內容是什么。

4.［2小時］（計算機發(fā)明史）計算機是如何發(fā)明的？有哪些關鍵事件？

5.［2小時］（Wi-Fi發(fā)明人）Wi-Fi中的跳頻技術是誰發(fā)明的？有何用途？

6.［10分鐘］（桌面系統版本）查看自己的Windows/macOS桌面系統使用的是什么版本？

7.［10分鐘］（手機系統版本）查看自己的手機使用的是什么系統？什么版本？

8.［30分鐘］（RFC查詢與閱讀）使用Web瀏覽器查閱第一份RFC的協議內容，并學習如何檢索其他RFC文檔。

9.［3人天］（Linux命令）學習使用Linux命令，并編寫一個Shell腳本，用于打印系統的版本號、CPU、內存、硬盤等信息。

10.［5人天］（iOS編程）編寫一個iOS App，盡可能多地顯示當前系統的信息與用戶設置。

11.［5人天］（Android編程）編寫一個Android App，盡可能多地顯示當前系統的信息與用戶設置。

12.［2人天］（類型單元測試）為DTypes.h文件編寫一個UT（Unit Test）文件，測試各個平臺下基本類型的長度是否符合預期。