全局接口头文件
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称interface.h文件为全局接口头文件，用于对模型间公用的接口数据类型进行定义。
对于我们的测试用例，从 :numref:`fig_sys_sep` 中可以看出，
控制器需要从被控对象反馈当前的位置和速度，运算后输出推力，而被控对象受到力的作用后，经过其动力学微分方程，其状态量（位置和速度）发生变化。
因而，我们在interface.h中定义了如下的数据结构用于传递两个模型间需要通信的数据。

.. code-block:: C
    typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant{
        double F;
        double x_0;
        double v_0;
    }Stru_Data_Controller_To_Plant;

    typedef struct _Stru_Data_Plant_To_Controller
    {
        double x;
        double v;
    }Stru_Data_Plant_To_Controller;

.. code-block:: C

    typedef struct _struct_name
    {
        data_type struct_field;
        ...
    }struct_name;

全局接口头文件interface.h中的内容：

.. code-block:: C
    :linenos:

    #ifndef INTERFACE_H__    /* 避免重复包含 */
    #define INTERFACE_H__
    //==================================================================/
    // A test case for fmi simulation tools
    // Copyright (c) 2019 马玉海
    // All rights reserved.
    //
    // Version 1.0
    //==================================================================/
    #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS    /* 抑制cl编译器对传统标准库的警告 */
    #include <math.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <memory.h>
    #include <string.h>
    #include <float.h>

    #define IO_PORT_FLUSH(data_type, var_name) \    /* 工具宏定义，用于重置端口数据 */
        do{\
            memset(&(p->var_name), 0, sizeof(data_type));\
        } while(0);

    #ifndef __cplusplus    /* 针对C89的兼容性定义 */
    #define FMI_EXPORT 
    #define bool unsigned char
    #define true 1
    #define false 0
    #else
    #define FMI_EXPORT extern "C"    /* 针对C++的兼容性定义 */
    #endif

    #ifndef _WIN32    /* 针对Linux的兼容性定义 */
    #include <limits.h>
    #define _MAX_PATH PATH_MAX
    #define _MAX_FNAME NAME_MAX
    #define _MAX_EXT NAME_MAX
    #endif
    // non-standard interface definition
    #define FMI_IN    /* 输入端口格式标记 */
    #define FMI_OUT    /* 输出端口格式标记 */
    #define FMI_PRM    /* 参数端口格式标记（暂未使用） */
    typedef const char * fmi_str_ptr;    /* 运行时的内部资源文件路径类型 */

    FMI_EXPORT void *fmi_instantiate(void);    /* 导出接口函数声明 */
    FMI_EXPORT int fmi_initialize(void *);
    FMI_EXPORT int fmi_doStep(void *);
    FMI_EXPORT int fmi_reset(void *);
    FMI_EXPORT void fmi_freeInstance(void *);

    #pragma pack(push, 8)    /* 强制结构体内部字节对齐 */
    typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant_ex    /* 测试定义格式0 */
    {
        double y;
        double z;
    }Stru_Data_Controller_To_Plant_ex;

    typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant_ex1{    /* 测试定义格式1 */
        double y;
        double z;
    }Stru_Data_Controller_To_Plant_ex1;
    typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant_ex2 {    /* 测试定义格式2 */
        double y;
        double z;
    }Stru_Data_Controller_To_Plant_ex2;
    typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant_ex3	{    /* 测试定义格式3 */
        double y;
        double z;
    }Stru_Data_Controller_To_Plant_ex3;

    typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant{    /* 接口结构体定义1 */
        double F;
        double x_0;
        double v_0;
    }Stru_Data_Controller_To_Plant;

    typedef struct _Stru_Data_Plant_To_Controller    /* 接口结构体定义2 */
    {
        double x;
        double v;
    }Stru_Data_Plant_To_Controller;

    #pragma pack(pop)    /* 恢复结构体内部字节对齐 */

    #endif // INTERFACE_H__