# varch
**Repository Path**: Qzehao/varch
## Basic Information
- **Project Name**: varch
- **Description**: 嵌入式C语言常用代码模块库,包含了嵌入式中常用的算法库(查找、校验、过滤、哈希、排序等)、数据结构/容器库(通用队列、栈、堆、列表、动态数组、字符串、集合、字典、映射、图等)、解析器库(csv、ini、json、xml、yaml等)、数学库(大数运算、数学运算)、独立C语言std库、工具库等等。
具有简单、通用、高效的特点,目的为了学习以及在开发中拿来就用,提高开发效率以及代码可靠稳定性。
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: GPL-2.0
- **Default Branch**: main
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No
## Statistics
- **Stars**: 0
- **Forks**: 195
- **Created**: 2025-11-13
- **Last Updated**: 2026-04-21
## Categories & Tags
**Categories**: Uncategorized
**Tags**: None
## README
# varch

[](https://gitee.com/Lamdonn/varch)
[](LICENSE)
[](Lamdonn@163.com)

## 介绍
[English version](README.en.md)
varch(we-architecture,意为我们的框架库)是嵌入式C语言常用代码模块库,包含了嵌入式中常用的算法库(查找、校验、过滤、哈希、排序等)、数据结构/容器库(通用队列、栈、堆、列表、动态数组、字符串、集合、字典、映射、图等)、解析器库(csv、ini、json、xml等)、数学库(大数运算、数学运算)、独立C语言std库、工具库等等。
具有**简单, 通用, 高效**的特点,目的为了**学习**以及在开发中**拿来就用**,提高开发效率以及代码可靠稳定性。
## 模块依赖关系
varch 项目采用模块化设计,大部分模块相互独立,只依赖标准 C 库。
### 应用层 (00_application)
| 模块 | 内部依赖 | 外部依赖 |
|:------|:--------:|:--------:|
| init | 无依赖 | 无依赖 |
| console | kern, command, init | 无依赖 |
| main | init, kern, cPatten | 无依赖 |
### 通用模块 (01_general)
| 模块 | 内部依赖 | 外部依赖 |
|:------|:--------:|:--------:|
| arg | 无依赖 | 无依赖 |
| calculate | 无依赖 | math, float.h |
| command | 无依赖 | 无依赖 |
| cPatten | 无依赖 | 无依赖 |
| cQueue | 无依赖 | 无依赖 |
| dList | 无依赖 | 无依赖 |
| fsm | 无依赖 | 无依赖 |
| kern | vthread | 无依赖 |
| oscp | 无依赖 | 无依赖 |
| tool | 无依赖 | sys/time |
| valloc | vthread | 无依赖 |
| vlog | 无依赖 | 无依赖 |
| date | 无依赖 | 无依赖 |
| vthread | 无依赖 | pthread (Linux/Unix)
FreeRTOS/CMSIS (MCU) |
| vmcu | 无依赖 | Windows API (Windows)
cmsis_gcc.h (ARM) |
### 独立C标准库 (02_vstd)
| 模块 | 内部依赖 | 外部依赖 |
|:------|:--------:|:--------:|
| vctype | 无依赖 | 无依赖 |
| vmath | 无依赖 | 无依赖 |
| vmem | 无依赖 | 无依赖 |
| vstddef | 无依赖 | 无依赖 |
| vstdint | 无依赖 | 无依赖 |
| vstdlib | 无依赖 | 无依赖 |
| vstring | 无依赖 | 无依赖 |
### 容器库 (03_container)
| 模块 | 内部依赖 | 外部依赖 |
|:------|:--------:|:--------:|
| queue | 无依赖 | 无依赖 |
| stack | 无依赖 | 无依赖 |
| deque | 无依赖 | 无依赖 |
| list | 无依赖 | 无依赖 |
| vector | 无依赖 | 无依赖 |
| str | 无依赖 | math |
| dict | 无依赖 | 无依赖 |
| heap | 无依赖 | 无依赖 |
| set | 无依赖 | 无依赖 |
| map | map_cfg | 无依赖 |
| map_cfg | map | 无依赖 |
| tree | 无依赖 | 无依赖 |
| graph | 无依赖 | 无依赖 |
### 算法库 (04_algorithm)
| 模块 | 内部依赖 | 外部依赖 |
|:------|:--------:|:--------:|
| check | 无依赖 | 无依赖 |
| crc | 无依赖 | 无依赖 |
| encrypt | 无依赖 | 无依赖 |
| filter | 无依赖 | math, time |
| filter_mcu | filter | 无依赖 |
| hash | 无依赖 | 无依赖 |
| pid | 无依赖 | 无依赖 |
| search | 无依赖 | math |
| sort | 无依赖 | 无依赖 |
### 解析器库 (05_parser)
| 模块 | 内部依赖 | 外部依赖 |
|:------|:--------:|:--------:|
| csv | 无依赖 | 无依赖 |
| ini | 无依赖 | 无依赖 |
| json | 无依赖 | math, float.h |
| txls | 无依赖 | 无依赖 |
| xml | 无依赖 | 无依赖 |
| yaml | 无依赖 | math, float.h |
### 性能测试 (06_performance)
| 模块 | 内部依赖 | 外部依赖 |
|:------|:--------:|:--------:|
| ramt | 无依赖 | 无依赖 |
| romt | 无依赖 | 无依赖 |
| cant | 无依赖 | 无依赖 |
| slup | 无依赖 | 无依赖 |
| cpul | 无依赖 | 无依赖 |
| unitt | 无依赖 | math, time |
### 数学库 (07_math)
| 模块 | 内部依赖 | 外部依赖 |
|:------|:--------:|:--------:|
| intl | intl_cfg | 无依赖 |
| intl_cfg | 无依赖 | 无依赖 |
| floatl | floatl_cfg | 无依赖 |
| floatl_cfg | 无依赖 | 无依赖 |
| flmath | floatl | math (间接) |
### 依赖总结
- **高度独立**:45个模块中,有34个模块(约75%)完全无内部依赖
- **双向依赖**:map ↔ map_cfg 是唯一的循环依赖
- **平台相关**:vthread 和 vmcu 根据平台动态链接不同外部库
- **辅助模块**:*_cfg 类模块仅提供配置支持,不影响功能独立性
## MCU 兼容性
varch 大部分模块专为嵌入式 MCU 设计,可直接在资源受限的单片机上运行。
### 完全兼容 (可直接使用)
| 分类 | 模块 | 功能描述 |
|:-----|:-----|:---------|
| **02_vstd** | vctype, vmath, vmem, vstddef, vstdint, vstdlib, vstring | 独立C标准库实现,无任何外部依赖 |
| **03_container** | queue, stack, deque, list, vector, str, dict, heap, set, map, tree, graph | 通用数据结构/容器 |
| **04_algorithm** | check, crc, encrypt, filter_mcu, hash, pid, search, sort | 算法库 (filter_mcu 为 MCU 优化版本) |
| **05_parser** | csv, ini, txls | 配置文件解析器 |
| **01_general** | arg, command, cPatten, cQueue, sList, dList, fsm, oscp, vlog, date, calculate | 通用工具模块 |
| **06_performance** | ramt, romt, cant, slup | RAM/ROM测试、CAN测试、串口协议 |
| **07_math** | intl, floatl, flmath | 大数运算库 |
### 需适配使用
| 模块 | 外部依赖 | 适配说明 |
|:-----|:---------|:---------|
| **vthread** | FreeRTOS / CMSIS-RTOS | 需配置 RTOS 接口适配层 |
| **vmcu** | cmsis_gcc.h (ARM) | MCU 平台抽象层,已支持 ARM Cortex-M 系列 |
| **filter** | math, time | 建议使用 filter_mcu 替代 |
| **json, yaml** | math, float.h | 通常可用,需确认浮点支持 |
### PC/Linux 专用
| 模块 | 原因 |
|:-----|:-----|
| **tool** | 依赖 sys/time (Linux/Unix 系统调用) |
| **cpul** | CPU 负载测试,依赖系统调度 |
| **unitt** | 单元测试框架,依赖 math/time |
| **kern** | 任务调度内核,依赖 vthread |
| **console** | 控制台交互,依赖 kern |
### MCU 兼容性统计
| 指标 | 数值 |
|:-----|:----:|
| 完全可用模块 | 40 个 |
| 需适配模块 | 4 个 |
| PC专用模块 | 5 个 |
| **MCU 可用率** | **~89%** |
> **提示**:大部分模块设计为**零依赖、高度独立**,可直接单独拷贝源文件到 MCU 项目中使用。`vmcu` 模块提供了 MCU 平台抽象层,包含内存池管理、时间管理、中断控制、原子操作等功能,方便跨平台移植。
## 内容
| module | version | usage | path | describe |
|:-------------|:---------|:-----------------------------|:------------------------------------------|:--------------------------------------|
| overall | 00.03.03 | [link](README.md) | [path](./) | 整体
| init | 01.00.00 | [link](/doc/init.md) | [path](./source/00_application) | 初始化导出模块
| console | 01.00.01 | [link](/doc/console.md) | [path](./source/00_application/console) | 控制台命令输入,结合 `command` 模块,解析在控制台中输入的命令
| arg | 01.00.00 | [link](/doc/arg.md) | [path](./source/01_general) | 不定参数,获取不定参数和指定参数的个数
| calculate | 01.01.00 | [link](/doc/calculate.md) | [path](./source/01_general) | 计算模块,输入计算表达式,得到计算结果
| command | 01.00.00 | [link](/doc/command.md) | [path](./source/01_general) | 命令解析模块,输入字符串命令(类似于shell命令),执行相应的命令功能
| cPatten | 01.00.00 | [link](/doc/cPatten.md) | [path](./source/01_general) | 艺术图案字符
| cQueue | 01.00.01 | [link](/doc/cQueue.md) | [path](./source/01_general) | 通用队列控制器
| sList | 01.00.01 | [link](/doc/sList.md) | [path](./source/01_general) | 通用单链表控制器
| dList | 01.00.01 | [link](/doc/dList.md) | [path](./source/01_general) | 通用双链表控制器
| fsm | 01.00.00 | [link](/doc/fsm.md) | [path](./source/01_general) | 通用有限状态机模块
| kern | 01.00.00 | [link](/doc/kern.md) | [path](./source/01_general) | 用于调度周期性任务的内核模块主要用于varch测试
| oscp | 01.00.00 | [link](/doc/oscp.md) | [path](./source/01_general) | 模拟示波器模块,可以方便地监测波形的变量变化
| tool | 01.01.00 | [link](/doc/tool.md) | [path](./source/01_general) | 通用工具代码
| valloc | 01.00.00 | [link](/doc/valloc.md) | [path](./source/01_general) | 动态内存使用测试工具
| vlog | 01.01.00 | [link](/doc/vlog.md) | [path](./source/01_general) | 日志输出模块
| date | 01.00.00 | [link](/doc/date.md) | [path](./source/01_general) | 日期计算模块,计算日期差、打印日历等
| vctype | 01.00.00 | [link](/doc/vctype.md) | [path](./source/02_vstd) | 类似于C标准库ctype
| vmath | 01.00.00 | [link](/doc/vmath.md) | [path](./source/02_vstd) | 类似于C标准库math
| vmem | 01.00.00 | [link](/doc/vmem.md) | [path](./source/02_vstd) | 内存池的简单实现
| vstddef | 01.00.00 | [link](/doc/vstddef.md) | [path](./source/02_vstd) | 类似于C标准库stddef
| vstdint | 01.00.00 | [link](/doc/vstdint.md) | [path](./source/02_vstd) | 类似于C标准库stdint
| vstdlib | 01.00.00 | [link](/doc/vstdlib.md) | [path](./source/02_vstd) | 类似于C标准库stdlib
| vstring | 01.00.00 | [link](/doc/vstring.md) | [path](./source/02_vstd) | 类似于C标准库string
| queue | 01.00.00 | [link](/doc/queue.md) | [path](./source/03_container) | 通用队列容器
| stack | 01.00.00 | [link](/doc/stack.md) | [path](./source/03_container) | 通用栈式容器
| deque | 01.00.00 | [link](/doc/deque.md) | [path](./source/03_container) | 通用双端队列容器
| list | 01.00.00 | [link](/doc/list.md) | [path](./source/03_container) | 通用列表容器,单链接和支持内部迭代器
| vector | 01.00.00 | [link](/doc/vector.md) | [path](./source/03_container) | 通用向量(数组)容器
| str | 01.00.00 | [link](/doc/str.md) | [path](./source/03_container) | 字符串类
| dict | 01.00.00 | [link](/doc/dict.md) | [path](./source/03_container) | 通用字典容器,基于哈希表实现
| heap | 01.00.00 | [link](/doc/heap.md) | [path](./source/03_container) | 通用堆容器
| set | 01.00.00 | [link](/doc/set.md) | [path](./source/03_container) | 通用集合容器,基于RB-tree实现
| map | 01.00.00 | [link](/doc/map.md) | [path](./source/03_container) | 通用映射容器,基于RB-tree实现
| tree | 01.00.00 | [link](/doc/tree.md) | [path](./source/03_container) | 通用树容器
| graph | 01.00.00 | [link](/doc/graph.md) | [path](./source/03_container) | 通用图容器
| check | 01.00.00 | [link](/doc/check.md) | [path](./source/04_algorithm) | 校验算法,求和校验,奇偶校验,异或校验,LRC校验
| crc | 01.00.00 | [link](/doc/crc.md) | [path](./source/04_algorithm) | 通用标准CRC算法
| encrypt | 01.00.00 | [link](/doc/encrypt.md) | [path](./source/04_algorithm) | 加密解密算法
| filter | 01.00.00 | [link](/doc/filter.md) | [path](./source/04_algorithm) | 滤波算法,中值,卡尔曼,平均值
| hash | 01.00.00 | [link](/doc/hash.md) | [path](./source/04_algorithm) | 哈希算法,bkdr、ap、djb、js、rs、sdbm、pjw、elf、dek、bp、fnv、jdk6
| pid | 01.00.00 | [link](/doc/pid.md) | [path](./source/04_algorithm) | PID控制算法计算器
| search | 01.00.00 | [link](/doc/search.md) | [path](./source/04_algorithm) | 通用搜索算法,线性,二进制
| sort | 01.00.00 | [link](/doc/sort.md) | [path](./source/04_algorithm) | 通用排序算法(各种数据结构),冒泡排序、选择排序、插入排序、希尔排序、快速排序、堆排序
| csv | 01.00.00 | [link](/doc/csv.md) | [path](./source/05_parser) | CSV文件解析生成器
| ini | 01.00.00 | [link](/doc/ini.md) | [path](./source/05_parser) | INI配置文件解析生成器
| json | 01.00.00 | [link](/doc/json.md) | [path](./source/05_parser) | JSON文件解析生成器
| txls | 01.01.00 | [link](/doc/txls.md) | [path](./source/05_parser) | TXLS文件解析生成器
| xml | 01.00.00 | [link](/doc/xml.md) | [path](./source/05_parser) | XML文件解析生成器
| yaml | 00.01.00 | [link](/doc/yaml.md) | [path](./source/05_parser) | YAML文件解析生成器
| ramt | 01.00.00 | [link](/doc/ramt.md) | [path](./source/06_performance) | RAM测试模块
| romt | 01.00.00 | [link](/doc/romt.md) | [path](./source/06_performance) | ROM测试模块
| cant | 00.01.00 | [link](/doc/cant.md) | [path](./source/06_performance) | CAN测试模块
| slup | 00.01.00 | [link](/doc/slup.md) | [path](./source/06_performance) | 串口连接通用协议模块(serial link universal protocol)
| cpul | 01.00.00 | [link](/doc/cpul.md) | [path](./source/06_performance) | CPU负载测试模块,包含获取和增加负载
| unitt | 01.00.00 | [link](/doc/unitt.md) | [path](./source/06_performance) | 简易的单元测试模块
| intl | 01.01.00 | [link](/doc/intl.md) | [path](./source/07_math) | 大型整数运算模块
| floatl | 01.01.01 | [link](/doc/floatl.md) | [path](./source/07_math) | 大型浮点数运算模块
| flmath | 01.00.00 | [link](/doc/flmath.md) | [path](./source/07_math) | 大型浮点数数学运算模块
## 使用说明
代码在linux环境下编写编译测试,在`built`目录下的`makefile`配置需要编译的文件进行编译即可,也可以直接运行`run.sh`文件编译加运行。varch模块尽可能的保持独立,为了减少对其他模块的依赖,大部分的文件是可以直接单独拎出来就可以直接使用。如果编译存在对其他模块的依赖解决依赖问题,只是数据类型依赖的问题,完全可以参考定义所需类型即可。
## 安装
* linux
```
make install
```
* MinGW
```
make install LIBP=
```
例子:
```
make install LIBP=D:/MinGW
```
## 开源协议
GNU GENERAL PUBLIC LICENSE
Version 2, June 1991
## 联系方式
Lamdonn@163.com