西门子S7通信
心酸之路
去年下半年左右开始搞一些与西门子PLC通信的事情，也补了一些PLC编程知识，相信有一些编程基础的人，学PLC编程应该会很快的，尤其有一些C基础。
但是呢原来的程序一直一直是用OPC DA的方式与PLC通信，看了下代码质量确实不高，近20年前的代码，反正能运行读取数据，也没有重构的动力。
怎么工作的呢？有一个配置程序进行地址配置
- 配置PLC地址串，连接方式
- 配置所有需要用到的变量，地址，数据类型，存在数据库一张表中
- 配置变量组，从上步中选取各变量，存在数据库一张表中
- 在程序中对应各变量组建立相应类，用于读写数据
- 配置连接，变量组等
- 变量组读到的数据通过for循环，每次用switch判断字符串，然后硬编码对应到对象的字段中去，还需要硬编码类型转换
总之这个过程非常非常不优雅，太多模版代码，还有太多硬编码，既然已经配置好了地址对应的数据类型，为什么还需要硬编码转类型呢？而且当时里面用的EF读写数据库，那种操作真的是快让人吐，正常一个查询搞定的事，代码硬生生读取十几次数据库，然后很多读写数据库，速度慢得吓人。怎么做的呢？先查表按过滤条件，把id全找出来，对，只有id，然后对id列表用for循环，再用id去查数据库，一次查一条数据，再组装数据到对象中去，感觉完全不像是在用ORM框架。想死的心都有，完完全全不想动这些代码。
尝试过的S7通信方式：
- HslCommunication，感觉很全面，但是好像要付费，pass，国人写的
- OPC UA Helper，用的OPC基金UA Client的包，然后西门子官网上有个Helper示例，试了试，还OK，但是需要PLC开启OPC UA功能，或用Kepware软件
- s7netplus，比较不错，自己包装包装可以用得比较顺手，后面几个小项目用的是它
- Eclipse Milo，OPC UA方式读写数据，未仔细研究，OPC UA方式暂时放弃
- s7connector, Java，想着C#还不是很精通，用Java来试试，蛮久没有更新，没找到批量读取的功能。
- plc4x，netty, SPI, opm, connection-pool, byte-buddy, 暂时发现还蛮合适的。
开整
最开始的时候学习官方的方式，OPM，类似ORM，读取的数据直接映射到对象。
新建对象，类加上注解，字段加上注解并填上地址、类型，创建连接，ByteBuddy创建动态对象，拦截get/set方法。get方法，判断是否在缓存时间内，如果在则直接返回缓存值，不在则从PLC中读取新值。set方法，直接写入值到PLC。这里有两个地方有坑，其它无参方法则会先读取所有PLC值，执行原无参方法，再将值写入PLC；其它一个参数方法，则会先读取PLC值，再执行原方法。这两点看源码能清楚，所以感觉Java这块比C#要好一些，随时能清楚代码干了什么事情，而不是包装得不清楚怎么实现的。
动态类
了解了规则后，自己按照类型方法开整。
读取yml文件，两大配置，一是PLC地址，包含需要读取的数据列表；二是数据说明，TagName，地址，数据类型，转换类型，比例等。根据“数据说明”配置，生成动态类，加类注解@PLCEntity，字段加注解@PLCField并地址和缓存时间填入，生成相应get/set方法，生成一个方法，带一个参数，用于从PLC读取所有字段值（从OPM源码了解有此功能）。
生成另一个动态类，和第一个动态类类似，但不增加注解，再增加另外2个字段，数据更新时间和PLC标识，用于写入数据库。另外如有比例变换，增加变换后的get方法，处理比例逻辑。现场间断生成，可能一些数值几个小时内都不会变化，如果采集数据都写入数据库，会有很多无效数据。后面新读的值与旧值比较，如果一样，则不写入数据库。从PLC读到值写入第一个动态生成的类对象，然后复制到第二个动态生成的类对象，此时后者多两个字段，是变化的，所以比较新旧值的时候，hashCode和equals方法将这两个字段值去掉。嗯，现场效果还可以。但是young GC比较多，可能与机制相关，频繁读取数据，生成新对象。
改变策略
前面的方法熟悉了bytebuddy的使用，以后写框架会有一些好处吧。
后面想了想，感觉没有必要生成动态类，直接用Map应该就可以了。嗯，MongoDB的bson里面有个Document很合适，写入数据后直接插入到MongoDB。新代码写完了，但是学没有到现场测试效果。不知道young GC会不会少一些。