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4.0 KiB
C++
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#ifndef HSM_DATA_LOGGER_HPP
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#define HSM_DATA_LOGGER_HPP
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#include <cstdint>
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#include <string>
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#include <vector>
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#include <memory>
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/**
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* @brief 历史数据记录结构体（模拟GJB需求）
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*/
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struct HSM_Record_t {
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uint32_t timestamp; // UTC时间戳（秒）
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float altitude; // 测量高度（单位：米）
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char unit; // 单位标识符：'m' 表示米，'f' 表示英尺
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uint8_t status; // 状态码：0=正常, 1=异常, 2=校准中
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HSM_Record_t() : timestamp(0), altitude(0.0f), unit('m'), status(0) {}
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HSM_Record_t(uint32_t ts, float alt, char u = 'm', uint8_t s = 0)
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: timestamp(ts), altitude(alt), unit(u), status(s) {}
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};
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/**
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* @brief 数据记录器类
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*
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* 负责历史数据的存储、管理和导出，功能包括：
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* 1. 环形缓冲区管理（模拟硬件环形缓冲区）
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* 2. 数据记录和查询
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* 3. CSV/JSON格式导出
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* 4. 数据回放支持
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*/
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class DataLogger {
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public:
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/**
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* @brief 构造函数
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* @param max_records 最大记录数（默认100000，对应24小时数据）
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*/
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explicit DataLogger(size_t max_records = 100000);
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/**
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* @brief 析构函数
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*/
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~DataLogger();
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/**
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* @brief 添加一条记录
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* @param record 要添加的记录
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* @return 添加是否成功
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*/
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bool addRecord(const HSM_Record_t& record);
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/**
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* @brief 添加一条记录（简化版本）
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* @param timestamp 时间戳
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* @param altitude 高度
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* @param unit 单位
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* @param status 状态
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* @return 添加是否成功
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*/
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bool addRecord(uint32_t timestamp, float altitude, char unit = 'm', uint8_t status = 0);
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/**
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* @brief 获取记录数量
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* @return 当前记录数
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*/
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size_t getRecordCount() const;
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/**
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* @brief 获取指定索引的记录
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* @param index 记录索引
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* @return 记录指针，如果索引无效返回nullptr
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*/
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const HSM_Record_t* getRecord(size_t index) const;
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/**
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* @brief 获取最近的记录
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* @param count 要获取的记录数
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* @return 记录向量
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*/
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std::vector<HSM_Record_t> getRecentRecords(size_t count) const;
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/**
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* @brief 按时间范围获取记录
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* @param start_time 开始时间戳
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* @param end_time 结束时间戳
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* @return 符合条件的记录向量
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*/
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std::vector<HSM_Record_t> getRecordsByTimeRange(uint32_t start_time, uint32_t end_time) const;
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/**
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* @brief 导出数据到CSV文件
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* @param filename 输出文件名
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* @return 导出是否成功
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*/
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bool exportToCSV(const std::string& filename) const;
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/**
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* @brief 导出数据到JSON文件
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* @param filename 输出文件名
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* @return 导出是否成功
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*/
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bool exportToJSON(const std::string& filename) const;
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/**
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* @brief 清空所有记录
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*/
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void clear();
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/**
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* @brief 检查存储是否已满
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* @return 是否已满
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*/
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bool isFull() const;
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/**
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* @brief 获取可用存储空间
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* @return 可用记录数
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*/
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size_t getAvailableSpace() const;
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/**
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* @brief 获取存储容量
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* @return 最大记录数
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*/
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size_t getCapacity() const { return capacity_; }
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private:
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std::unique_ptr<HSM_Record_t[]> buffer_; // 数据缓冲区
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size_t capacity_; // 缓冲区容量
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size_t count_; // 当前记录数
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size_t head_; // 环形缓冲区头指针
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size_t tail_; // 环形缓冲区尾指针
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/**
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* @brief 获取下一个索引
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* @param current 当前索引
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* @return 下一个索引
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*/
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size_t nextIndex(size_t current) const;
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/**
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* @brief 生成CSV内容
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* @return CSV格式字符串
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*/
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std::string generateCSV() const;
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/**
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||
* @brief 生成JSON内容
|
||
* @return JSON格式字符串
|
||
*/
|
||
std::string generateJSON() const;
|
||
};
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#endif // HSM_DATA_LOGGER_HPP
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