如何使用C語言的面向物件
阿新 • • 發佈:2022-05-03
我們都知道,C++才是面向物件的語言,但是C語言是否能使用面向物件的功能?
(1)繼承性
1 typedef struct _parent
2 {
3 int data_parent;
4 }Parent;
5 typedef struct _Child
6 {
7 struct _parent parent;
8 int data_child;
9 }Child;
在設計C語言繼承性的時候,我們需要做的就是把基礎資料放在繼承的結構的首位置即可。這樣,不管是資料的訪問、資料的強轉、資料的訪問都不會有什麼問題。
(2)封裝性
class的類成員預設情況下都是private,而struct的成員都是public(不能改變),所以如何讓C語言實現封裝的功能呢?答案就是函式指標;這在核心中得到了廣泛的應用;
1 struct _Data;
2 typedef void (*process)(struct _Data* pData);
3 typedef struct _Data
4 {
5 int value;
6 process pProcess;
7 }Data;
封裝性的意義在於,函式和資料是綁在一起的,資料和資料是綁在一起的。這樣,我們就可以通過簡單的一個結構指標訪問到所有的資料,遍歷所有的函式。封裝性,這是類擁有的屬性,當然也是資料結構體擁有的屬性。
(3)多型性
在C++中,多型通常都是使用虛擬函式來實現的,但是C語言中並沒有虛擬函式,如何實現過載呢?
答案也顯而易見,也是函式指標的擴充套件,以下面例子為例:
1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlib.h> 3 4 //虛擬函式表結構 5 struct base_vtbl 6 { 7 void(*dance)(void *); 8 void(*jump)(void *); 9 }; 10 11 //基類 12 struct base 13 { 14 /*virtual table*/ 15 struct base_vtbl *vptr; 16 }; 17 18 void base_dance(void *this) 19 { 20 printf("base dancen"); 21 } 22 23 void base_jump(void *this) 24 { 25 printf("base jumpn"); 26 } 27 28 /* global vtable for base */ 29 struct base_vtbl base_table = 30 { 31 base_dance, 32 base_jump 33 }; 34 35 //基類的建構函式 36 struct base * new_base() 37 { 38 struct base *temp = (struct base *)malloc(sizeof(struct base)); 39 temp->vptr = &base_table; 40 return temp; 41 } 42 43 44 //派生類 45 struct derived1 46 { 47 struct base super; 48 /*derived members */ 49 int high; 50 }; 51 52 void derived1_dance(void * this) 53 { 54 /*implementation of derived1's dance function */ 55 printf("derived1 dancen"); 56 } 57 58 void derived1_jump(void * this) 59 { 60 /*implementation of derived1's jump function */ 61 struct derived1* temp = (struct derived1 *)this; 62 printf("derived1 jump:%dn", temp->high); 63 } 64 65 /*global vtable for derived1 */ 66 struct base_vtbl derived1_table = 67 { 68 (void(*)(void *))&derived1_dance, 69 (void(*)(void *))&derived1_jump 70 }; 71 72 //派生類的建構函式 73 struct derived1 * new_derived1(int h) 74 { 75 struct derived1 * temp= (struct derived1 *)malloc(sizeof(struct derived1)); 76 temp->super.vptr = &derived1_table; 77 temp->high = h; 78 return temp; 79 } 80 81 82 83 int main(void) 84 { 85 86 struct base * bas = new_base(); 87 //這裡呼叫的是基類的成員函式 88 bas->vptr->dance((void *)bas); 89 bas->vptr->jump((void *)bas); 90 91 92 struct derived1 * child = new_derived1(100); 93 //基類指標指向派生類 94 bas = (struct base *)child; 95 96 //這裡呼叫的其實是派生類的成員函式 97 bas->vptr->dance((void *)bas); 98 bas->vptr->jump((void *)bas); 99 return 0; 100 }
綜上所述,可以實現C語言的面向物件功能;