淺談C語(yǔ)言面向?qū)ο缶幊趟枷?/h1>

8Y52_c_stm32?來(lái)源：STM32嵌入式開(kāi)發(fā)? 2023-11-02 12:27 ? 次閱讀 ? 個(gè)評(píng)論

C語(yǔ)言是一種面向過(guò)程的語(yǔ)言，但是也可以用結(jié)構(gòu)體和函數(shù)指針來(lái)模擬面向?qū)ο蟮奶匦?，比如封裝、繼承和多態(tài)。 下面我們來(lái)看一些具體的例子和應(yīng)用。 封裝是指把對(duì)象的屬性和方法封裝在一起，提供一個(gè)接口給外部調(diào)用，隱藏內(nèi)部細(xì)節(jié)。 在C語(yǔ)言中，我們可以用結(jié)構(gòu)體來(lái)定義對(duì)象的屬性，用函數(shù)指針來(lái)定義對(duì)象的方法，然后把它們放在一個(gè)結(jié)構(gòu)體中，形成一個(gè)類(lèi)。例如，我們可以定義一個(gè)人類(lèi)：

#include 
#include 


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


// 定義人類(lèi)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(lèi)的實(shí)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(lèi)的實(shí)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(lèi)可以復(fù)用父類(lèi)的屬性和方法，同時(shí)可以添加或覆蓋父類(lèi)的屬性和方法。 在C語(yǔ)言中，我們可以用結(jié)構(gòu)體嵌套來(lái)實(shí)現(xiàn)繼承，即把父類(lèi)作為子類(lèi)的第一個(gè)成員。例如，我們可以定義一個(gè)學(xué)生類(lèi)，繼承自人類(lèi)：

#include 
#include 


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


// 定義人類(lèi)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(lèi)的實(shí)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(lèi)
struct student {
    // 繼承自人類(lèi)
    struct person base;
    // 屬性
    char *school;
    // 方法
    void (*study)(struct student *s);
};


// 定義學(xué)生類(lèi)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(lèi)的實(shí)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(lèi)的方法
    s->school = school;
    s->study = study;
    return s;
}


// 使用學(xué)生類(lèi)的實(shí)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(lèi)的方法
    s2->base.say_hello(&s2->base);
    s1->study(s1); // 調(diào)用子類(lèi)的方法
    s2->study(s2);
    free(s1);
    free(s2);
    return 0;
}

? 多態(tài)是指不同類(lèi)型的對(duì)象可以使用相同的接口，根據(jù)對(duì)象的具體類(lèi)型執(zhí)行不同的行為。 在C語(yǔ)言中，我們可以用函數(shù)指針來(lái)實(shí)現(xiàn)多態(tài)，即把不同類(lèi)型的對(duì)象都轉(zhuǎn)換為一個(gè)通用類(lèi)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(gè)動(dòng)物類(lèi)和兩個(gè)子類(lèi)：狗類(lèi)和貓類(lèi)，分別實(shí)現(xiàn)動(dòng)物類(lèi)的叫聲方法：

#include 
#include 


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


// 定義狗類(lèi)
struct dog {
    // 繼承自動(dòng)物類(lèi)
    struct animal base;
    // 屬性
    char *breed;
};


// 定義貓類(lèi)
struct cat {
    // 繼承自動(dòng)物類(lèi)
    struct animal base;
    // 屬性
    char *color;
};


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


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


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


// 創(chuàng)建動(dòng)物類(lèi)的實(shí)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(lèi)的實(shí)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(lèi)的方法
    d->breed = breed;
    return d;
}


// 創(chuàng)建貓類(lèi)的實(shí)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(lèi)的方法
    c->color = color;
    return c;
}


// 使用動(dòng)物類(lèi)的實(shí)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(lèi)型的對(duì)象使用相同的接口，執(zhí)行不同的行為
    a1->make_sound(a1); // 調(diào)用動(dòng)物類(lèi)的方法
    d1->base.make_sound(&d1->base); // 調(diào)用狗類(lèi)的方法
    c1->base.make_sound(&c1->base); // 調(diào)用貓類(lèi)的方法
    
    free(a1);
    free(d1);
    free(c1);
    
    return 0;
}

? 以上就是C語(yǔ)言面向?qū)ο蟮囊恍├印?

編輯：黃飛

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• C語(yǔ)言(123564) C語(yǔ)言(123564)
• 指針(70354) 指針(70354)
• 面向?qū)ο?/span>(9918) 面向?qū)ο?/span>(9918)

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