淺談C語言面向?qū)ο缶幊趟枷?/h1>

8Y52_c_stm32?來源：STM32嵌入式開發(fā)? 2023-11-02 12:27 ? 次閱讀 ? 個評論

C語言是一種面向過程的語言，但是也可以用結(jié)構(gòu)體和函數(shù)指針來模擬面向?qū)ο蟮奶匦裕热绶庋b、繼承和多態(tài)。 下面我們來看一些具體的例子和應(yīng)用。 封裝是指把對象的屬性和方法封裝在一起，提供一個接口給外部調(diào)用，隱藏內(nèi)部細節(jié)。 在C語言中，我們可以用結(jié)構(gòu)體來定義對象的屬性，用函數(shù)指針來定義對象的方法，然后把它們放在一個結(jié)構(gòu)體中，形成一個類。例如，我們可以定義一個人類：

#include 
#include 


// 定義人類
struct person {
    // 屬性
    char *name;
    int age;
    // 方法
    void (*say_hello)(struct person *p);
};


// 定義人類的方法
void say_hello(struct person *p) {
    printf("Hello, I am %s, %d years old.
", p->name, p->age);
}


// 創(chuàng)建人類的實例
struct person *create_person(char *name, int age) {
    struct person *p = malloc(sizeof(struct person));
    p->name = name;
    p->age = age;
    p->say_hello = say_hello;
    return p;
}


// 使用人類的實例
int main() {
    struct person *p1 = create_person("Alice", 20);
    struct person *p2 = create_person("Bob", 25);
    p1->say_hello(p1);
    p2->say_hello(p2);
    free(p1);
    free(p2);
    return 0;
}

? 繼承是指子類可以復(fù)用父類的屬性和方法，同時可以添加或覆蓋父類的屬性和方法。 在C語言中，我們可以用結(jié)構(gòu)體嵌套來實現(xiàn)繼承，即把父類作為子類的第一個成員。例如，我們可以定義一個學(xué)生類，繼承自人類：

#include 
#include 


// 定義人類
struct person {
    // 屬性
    char *name;
    int age;
    // 方法
    void (*say_hello)(struct person *p);
};


// 定義人類的方法
void say_hello(struct person *p) {
    printf("Hello, I am %s, %d years old.
", p->name, p->age);
}


// 創(chuàng)建人類的實例
struct person *create_person(char *name, int age) {
    struct person *p = malloc(sizeof(struct person));
    p->name = name;
    p->age = age;
    p->say_hello = say_hello;
    return p;
}




// 定義學(xué)生類
struct student {
    // 繼承自人類
    struct person base;
    // 屬性
    char *school;
    // 方法
    void (*study)(struct student *s);
};


// 定義學(xué)生類的方法
void study(struct student *s) {
    printf("%s is studying at %s.
", s->base.name, s->school);
}


// 創(chuàng)建學(xué)生類的實例
struct student *create_student(char *name, int age, char *school) {
    struct student *s = malloc(sizeof(struct student));
    s->base.name = name;
    s->base.age = age;
    s->base.say_hello = say_hello; // 復(fù)用父類的方法
    s->school = school;
    s->study = study;
    return s;
}


// 使用學(xué)生類的實例
int main() {
    struct student *s1 = create_student("Charlie", 18, "MIT");
    struct student *s2 = create_student("David", 19, "Stanford");
    s1->base.say_hello(&s1->base); // 調(diào)用父類的方法
    s2->base.say_hello(&s2->base);
    s1->study(s1); // 調(diào)用子類的方法
    s2->study(s2);
    free(s1);
    free(s2);
    return 0;
}

? 多態(tài)是指不同類型的對象可以使用相同的接口，根據(jù)對象的具體類型執(zhí)行不同的行為。 在C語言中，我們可以用函數(shù)指針來實現(xiàn)多態(tài)，即把不同類型的對象都轉(zhuǎn)換為一個通用類型，然后調(diào)用它們共有的函數(shù)指針。例如，我們可以定義一個動物類和兩個子類：狗類和貓類，分別實現(xiàn)動物類的叫聲方法：

#include 
#include 


// 定義動物類
struct animal {
    // 屬性
    char *name;
    // 方法
    void (*make_sound)(struct animal *a);
};


// 定義狗類
struct dog {
    // 繼承自動物類
    struct animal base;
    // 屬性
    char *breed;
};


// 定義貓類
struct cat {
    // 繼承自動物類
    struct animal base;
    // 屬性
    char *color;
};


// 定義動物類的方法
void make_sound(struct animal *a) {
    printf("%s is making sound.
", a->name);
}


// 定義狗類的方法
void dog_make_sound(struct dog *d) {
    printf("%s is barking.
", d->base.name);
}


// 定義貓類的方法
void cat_make_sound(struct cat *c) {
    printf("%s is meowing.
", c->base.name);
}


// 創(chuàng)建動物類的實例
struct animal *create_animal(char *name) {
    struct animal *a = malloc(sizeof(struct animal));
    a->name = name;
    a->make_sound = make_sound;
    return a;
}


// 創(chuàng)建狗類的實例
struct dog *create_dog(char *name, char *breed) {
    struct dog *d = malloc(sizeof(struct dog));
    d->base.name = name;
    d->base.make_sound = (void (*)(struct animal *))dog_make_sound; // 覆蓋父類的方法
    d->breed = breed;
    return d;
}


// 創(chuàng)建貓類的實例
struct cat *create_cat(char *name, char *color) {
    struct cat *c = malloc(sizeof(struct cat));
    c->base.name = name;
    c->base.make_sound = (void (*)(struct animal *))cat_make_sound; // 覆蓋父類的方法
    c->color = color;
    return c;
}


// 使用動物類的實例
int main() {
    struct animal *a1 = create_animal("Tom");
    struct dog *d1 = create_dog("Spike", "Bulldog");
    struct cat *c1 = create_cat("Jerry", "Brown");
    
    // 多態(tài)：不同類型的對象使用相同的接口，執(zhí)行不同的行為
    a1->make_sound(a1); // 調(diào)用動物類的方法
    d1->base.make_sound(&d1->base); // 調(diào)用狗類的方法
    c1->base.make_sound(&c1->base); // 調(diào)用貓類的方法
    
    free(a1);
    free(d1);
    free(c1);
    
    return 0;
}

? 以上就是C語言面向?qū)ο蟮囊恍├印?

編輯：黃飛

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