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经过一段时间的代码阅读和资料查阅，在这里我想试着讲明一个困扰大多数NS2 Beginner的问题：Otcl和C++的交互，我们写的新协议（假若有的话）是如何被NS2执行的。 我们打开ns-2.29/mac/mac-802_16下的mac-802_16.cc文件，翻看最后一段代码： 一个声明为static的类，在NS2初始化的时候会调用该类的构造函数，在此NS2调用了Mac802_16Class：Mac802_16Class()，这首先调用了TclClass("Mac/802_16")。我们接着翻看tclcl-1.17/Tcl.cc看TclClass()是如何工作的。 bind(); 往下找到bind()： 然后当我们在ns脚本中:new Mac802_16时，在tclcl-1.17/tcl-object.tcl中： proc new { className args } { set o [SplitObject getid] //调用了该类的create函数，即Mac802_16:create()函数，也就是调用了其父类SpliteObject:create()函数 if [catch "$className create $o $args" msg] { if [string match "__FAILED_SHADOW_OBJECT_" $msg] {
# The shadow object failed to be allocated.
delete $o return "" } global errorInfo error "class $className: constructor failed: $msg" $errorInfo } return $o } 但是问题出现了：实际上SpliteObject并没有实现create()函数！如何解决呢？我们往上找找看SpliteObject类是如何声明的：Class SpliteObject，原来这实际上是调用了Class的Create函数： Class instproc create() { ... alloc(); init(); ... } 这就会调用SpliteObject instproc init()函数 SplitObject instproc init args { $self next //调用类的create-shadow函数，在这个例子中,就是调用了Mac802_16 instproc create_shadow函数 //如前面所讲，也就是调用了TclClass::create-shadow()函数 if [catch "$self create-shadow $args"] { error "__FAILED_SHADOW_OBJECT_" "" } } 我们继续翻看TclClass的create_shadow()函数，看它做了些什么： int TclClass::create_shadow(ClientData clientData, Tcl_Interp *interp, int argc, char *argv[]) { TclClass* p = (TclClass*)clientData; //在这里调用了Mac802_16Class::create()函数，也就是调用了C++环境中的:new Mac802_16，到这里为止,otcl中的Mac802_16类对应的shadow object（影象对象）就生成了 TclObject* o = p->create(argc, argv); Tcl& tcl = Tcl::instance(); if (o != 0) { o->name(argv[0]); tcl.enter(o); if (o->init(argc - 2, argv + 2) == TCL_ERROR) { tcl.remove(o); delete o; return (TCL_ERROR); } tcl.result(o->name()); //在这里再次为otcl中的类Mac802_16添加两个命令：cmd和instvar，其中cmd命令是meet the Tcl Unknown mechanism——Tcl的unknown机制，这样一来,当你在ns脚本中输入了一个该类未知的命令，Tcl的unknown机制就会调用该类的cmd命令，具体的过程可以翻看NS手册的相应部分，有比较详细的说明； //而cmd（）命令激活影像对象的command()方法，并将cmd()的参数以向量的形式传递给command()方法，因此在实现某类的C++部分时,你必须实现该类的Command()过程，仔细看看NS2中的大部分类，是不是都有一个Command()函数？其实就是这么来的 OTclAddPMethod(OTclGetObject(interp, argv[0]), "cmd", dispatch_cmd, (ClientData)o, 0); OTclAddPMethod(OTclGetObject(interp, argv[0]), "instvar", dispatch_instvar, (ClientData)o, 0); o->delay_bind_init_all(); return (TCL_OK); } else { tcl.resultf("new failed while creating object of class %s", p->classname_); return (TCL_ERROR); } } command()这个函数实现所有的命令分发，下面摘抄手册的一部分来说明command()的定义（ASRMAgent::command()为例）： -------------------------------------------------------------------------------------------------------- int ASRMAgent::command(int argc, const char*const*argv) { Tcl& tcl = Tcl::instance(); if (argc == 3) { if (strcmp (argv[1],"distance?") == 0) { int sender = atoi (argv[2]); SRMinfo* sp = get_state(sender); tcl.tesultf("%f", sp->distance_); return TCL_OK; } 12 } return (SRMAgent::command(argc,argv)); } 函数调用时需要两个参数:argc和argv，第一个参数(argc)代表解释器中该行命令说明的参数个数。 命令行向量(argv)包括: ——argv[0]为方法的名字,"cmd"。 ——argv[1]为所要求的操作。 ——如果用户还有其他特殊的参数, 他们就被放在argv[2...(argc-1)]。 参数是以字符串的形式传递的;他们必须被转换成适合的数据形式。 如果操作成功匹配,将通过前面(3.3.3)的方法返回操作的结果。 command()必须以TCL_OK或TCL_ERROR作为函数的返回代码,来 表明成功或者失败。 如果操作在这个方法中没有找到匹配的,它将调用其父类的command 方法,同时也就返回相应的结果。 这就允许用户创建和对象过程或编译方法一样层次特性的操作。 当command方法是为多继承的类定义时,程序员可以自由的选择其中 一个实现; 1)可以调用其中一个的父command方法,然后返回其相应的结构,或 2)可以以某种顺序依次调用每一个的父command方法,然后返回第一个 调用成功的结果。如果没有调用成功的,将返回错误。 在我们这个文件里,我们把通过command()执行的操作叫做准成员函数，这个名字反映了这些操作作为一个对象的OTcl实例过程的用途。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 我想讲到这里大概可以明白开篇所说的：“我们写的新协议（假若有的话）是如何被NS2执行的”了，但是，假若你不想弄的太明白，那么你只需要了解以下实事： 如果我们要往NS2中添加自己的模块，那么我们至少要实现两个类： 一，首先要有一个类继承自TclObject类或者其子类，例如这个Mac802_16类的继承关系为：TclObject/NsObject/Mac/Mac802_16.这个类里面实现了C++类里面的变量与Otcl类的变量的绑定关系，以及我们的模块要实现的一系列算法等等，这个类负责的就是协议的实现。 这个类，一般需要有构造函数中执行变量的绑定，使用bind()函数，将Otcl变量与C++的成员变量绑定起来。 声明为protected的command()函数：为Otcl类提供方法，对Otcl中的类的方法进行翻译并执行；对于没有考虑到的或者不能解析的命令，调用该C++类的父类的command方法。当在Otcl类中调用某个方法时，首先去tcl类中查找并执行该方法；若查找失败，则在该Otcl类对应的C++类的command方法中查找，若查找仍然失败，则沿着该类的父类一直往上找，尝试调用它们的command方法；若所有父类的command方法都不能解析，则报告该命令无法执行。 其他的成员变量和成员函数，这是用于实现自己的算法模块的内容。 二，其次我们要定义一个声明为static的类，继承自TclClass类，这个类实现了C++环境里面的类与Otcl环境里面的类的关联，简单点来说，这个类负责与Otcl环境进行关联。取最开头的那段代码; static class Mac802_16Class : public TclClass { public: c802_16Class() : TclClass("Mac/802_16") {} TclObject* create(int, const char*const*) { return (new Mac802_16()); } } class_mac802_16; 这一段代码里面，包含了一个将Otcl的类名作为参数传给其父类的构造函数；一个create方法：创建一个C++类的对象实例并返回；该方法的返回类定定义为TclObject*。C++类的类型包含在create方法中，Otcl类的类型包含在TclClass类的构造函数中，因此可以实现C++类和Otcl类的连接。 接下来，如果我们要实现的类完成以后，将头文件和源文件放置于~ns目录下自己新建的一个子目录，然后打开~ns/Makefile文件，将“类名.o”添加到该Makefile的OBJ_CC宏定义中，对ns进行编译的时候就能够能够找到该模块的源文件并将其编译到ns中；如果类中定义了一些变量，打开~ns/tcl/lib/ns-default.tcl文件，为该类对应的Otcl类设置一些初始值。最后，对Makefile执行指令：make clean，make，对整个ns重新编译，我们的模块就可以添加到ns2中了。 |