基于C++语言的跨平台软件开发的设计

杨鹏

摘 要 在如今的计算机语言里面，使用频率和次数比较多的是C++语言，因为它具有比较高的编程速度，不仅这样它还有一些独特的地方。但是，通过一些实际的编程过程，我们可以知道C++语言还是存在一些缺陷的，它会给一些跨平台软件的开发带来很大的困难。经过大量的软件编程实践，文章简介了跨平台的概念、开发环境和开发设计的思路。关键词 C++；跨平台软件

中图分类号：TP317 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）04-0019-01

使用C++语言进行跨平台的开发，目的是把应用程序的代码处理成能够在已有的平台下使用和能执行文件。但是在其他平台中，处理后的文件不可以被使用，特别在Windows与Unix平台下更不能使用。所以，要解决和处理这个缺陷，就要将源程序的代码翻译成在各个平台下都能使用的文件。通过几十年的发展和演变，C++语言基本上能够在所有的平台下进行工作，但是在不同平台下的编译也会不同，也造成了语言之间的不同。同样的，设计一个新产品就要对操作系统的函数进行使用和调用。因此，要避免这种区别就要在代码中使用条件选择编译、进行工程模式编译或可以使用预编译。各种平台使用的程序编译手段也是不一样的。要使在不同平台下进行程序编译时出现最小的差别就要手动对编译条件的设置控制或管理。使用脚本文件和环境变量，还可以使用第三方软件对代码进行动态编译，这样就能使跨平台开发的难度简化。

1 跨平台的概念

在软件开发中有个很重要的概念就是跨平台，跨平台和操作系统无关也与硬件环境不相关联。如果一个应用程序是在操作系统下开发和设计的，那把它放在其他操作系统中也能使用。随着软件工程的发展对跨平台开发的需求也在不断的增加，所以要开发出能够在各种各样的平台下都能使用的应用程序，就能为应用程序创造很大的市场份额。

2 跨平台的开发所需要的环境

软件编辑器、程序编译器和程序调试器是构成开发环境的三个组成部分。Sandbox是进行代码编译和调试的软件，其内部含有各种平台下需要的不同种类的依赖库和代码库。在程序的开发中它还含有各种源代码。它的配置对多元化的平台的要求也是很高的，通常讲，C/C++语言的软件开发和编译要在各个平台上能够使用，还要注意以下问题。

1）最终结果的质量：Sandbox中所选择的工具是否能够产生最好的代码。是否能够产生最简洁，最友好的配置文件以及在捕捉错误和调试时是否能够提供足够的支持。

2）Sandbox中含有的工具是否可以使应用程序与多元性的目标平台进行合理的整合。

3）创立的Sandbox是不是可以使管理更加的简单，即能否在不同的平台进行变换时出现最小差异的文件。

对跨平台开发来说实现抽象是很重要的一个因素，但是利用与平台相关的工具包也需要使用相适应的工具。这些开发工具往往并不是统一的，比如Linux上流行的GCC在Windows下的使用并不如VisualStudio.nct中的C++。要达到这个目的，就要把用抽象以及相关的设计使用新的开发手段进行开发，实现在不同的平台下都能进行编译。

3 C++语言的跨平台软件开发的设计

3.1 避免语言的扩展特性

不管我们依据哪一种形式的方法进行编程，一般要选择比较老的程序库或文件。比较老的程序库里面的一些原有程序和公式都是很规范的和标准的，不像现在的一些新的程序库一样比较的杂乱无章。有非常普遍出现的故障在跨平台上产生，有时在获得支持后，还是会出现没有定义精确的事故。跨平台开发是对异常灵敏度要求很高的，无限度的利用新特性，就会使软件很难排除异常情况。所以，在跨平台开发时要调用C++的标准函数模型，这样就会使已开发的软件和产品的稳定性更加强。

3.2 实现动态处理

在实际的开发过程中，每当编写一个旨在多种环境中运行的可移植代码库时，项目的开发就会不可避免的面临一个问题，即怎样处理在一个平台上有而在另外一个平台上没有的特性。

3.3 使用脚本文件进行管理

要达到使编写的程序代码简洁、易懂的目的，要使软件的结构更加的合理，这就要求先把与平台相关联的文件和数据库分割开来，再把在开发期间要用的脚本文件进行编译，再合理的分到各个部位。在使用应用程序时，要把配置文件里的配置选项调出来进行读取里面的程序。因此，当跨平台软件开发时，要使与平台相关联的文件全部进行分离，要利用特殊的手段来实现该功能。

3.4 使用安全的数据串行化

如何使用安全和可靠的对数据进行存储和加载是跨平台要解决的核心问题。利用软件的“fwrite”或“fread”指令可以对每个编译器和单一目标平台处理。若果是在跨平台的操作环境中，利用这种方法对数据进行存储和加载就不能做到平台间的独立性。如果要利用跨平台对数据存储到目标文件外，不同平台间是有差异的，这样也会引起结果的多样性。

3.5 跨平台开发中的编译与测试

当进行跨平台软件开发时会与修改和编写的很多代码有关联，相关联的代码会在很长的时期内不能在另外的平台检测，也会造成bug的潜藏时间增长。所以，要在多个不同的平台下进行测试，这样就能及时发现bug。

3.6 实现抽象

实现抽象是处理跨平台中应用程序能被移植难题的有效方式。通过这种方式我们就能不利用一般的结构体系而进行单独的软件开发，同时还能够使编出的程序更加的独立化和简洁化。当对跨平台进行开发时，会有非常多的函数要进行利用，但是开发时不用编译所有的函数，通常使用的方法是封装，这些就是实现抽象的过程。封装的方法并不是在任何情况下都是适用的，当遇到一些特殊的情况时，我们要使用其他的方式来进行程序的调用，我们提前可以将编写好的功能程序存放到程序空中，并以该功能命名，当我们使用该程序或公式的时候，可以直接调用该功能的程序，便可以实现该功能。不管选用哪一种方式无非是对任意接口函数与平台中的联系进行隐藏。

4 结束语

本文主要介绍了跨平台的定义和进行跨平台设计所需要的环境以及怎样进行跨平台设计。在进行跨平台设计的过程中我们结合了其他软件设计的一些思路和方法，经过大量的软件设计实践，得出了一套跨平台设计的方法和手段。与此同时我们还要在开发的软件中加入更多的功能和操作容积。对跨平台进行设计而言，经验是很重要的，经验越丰富的设计工程师设计的软件的功能会越好一些，没有经验的工程师，在首次设计时很难利用跨平台设计一个非常完美的应用软件。所以，本文介绍了跨平台软件设计的一些技术，希望可以为跨平台的开发的设计工程师提供一些帮助。

参考文献

[1]夏雪挺.跨平台数据库备份的设计与实现[D].西南交通大学，2006.

[2]孙波.跨平台工具软件在控制软件开发中的应用[D].上海交通大学，2009.endprint