用 C 语言理解封装、继承、多态

前言

• 个人邮箱：zhangyixu02@gmail.com
  
• 本文主要是给一些做嵌入式软件开发，并且非计科的朋侪做科普。使用 C 语言理解封装、继承、多态等概念。
  

正文

• 基类：最底子的结构体或函数。
  
• 派生类：基类的继承+本身的特性。
  
• 封装：将数据和操作数据的函数联合在一起，隐藏内部实现细节，仅对外提供接口，提高了代码的安全性和可维护性。例如 Animal 结构体中，有数据 name ，还有 speak 操作方法。
  
• 继承：Dog 结构体可以包罗 Animal 结构体的成员，从此拥有 name 和 speak 这两个成员变量。
  
• 多态：通过函数指针实现，给函数指针赋不同的值，用户调用雷同的方法 myDog->base.speak(); 能够产生不一样的效果。
  

1. #include <stdio.h>
2. #include <stdlib.h>
4. // 基类，将数据和操作方法结合起来，这个叫做封装
5. typedef struct {
6.     int name;
7.     void (*speak)(void);  // 函数指针用于多态，我们给这个函数指针赋值，可以指向多个类型数据
8. } Animal;
10. // 基类方法
11. void animal_speak(void)
12. {
13.     printf("Animal sound\n");
14. }
16. //     派生类
17. typedef struct
18. {
19.     Animal base; // 继承自 Animal
20.     int age;     // 自己的特性
21. } Dog;
23. // 派生类方法
24. void dog_speak(void)
25. {
26.     printf("Woof!\n");
27. }
28. // 创建 Dog 对象
29. Dog* create_dog()
30. {
31.     Dog* dog = (Dog*)malloc(sizeof(Dog));
32.     dog->base.speak = dog_speak;  // 设置多态行为
33.     return dog;
34. }
36. // 销毁 Dog 对象
37. void destroy_dog(Dog* dog) {
38.     free(dog);
39. }
41. int main() {
42.     // 创建一个 Dog 对象
43.     Dog* myDog = create_dog();
45.     // 调用多态方法
46.     myDog->base.speak();
48.     // 销毁 Dog 对象
49.     destroy_dog(myDog);
51.     return 0;
52. }

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