如何把C++的源程序改寫成C語(yǔ)言
C++與C區(qū)別最大的就是C++中的類的概念和特性,將C++改為C的問(wèn)題,就轉(zhuǎn)換成如何將類化去的問(wèn)題。
第一種是將C++中的面向?qū)ο筇卣魅サ簦热坷斫庠创a的邏輯,然后改寫;第二種是在C中保留面向?qū)ο蟮牟糠痔卣?,用結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)類的功能。
下面對(duì)C++的一些特性,以及如何在c里實(shí)現(xiàn)或者替代,作一些初步的探討:
說(shuō)明:
-
函數(shù)Ixx為類xx的構(gòu)造函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。 -
原類的成員函數(shù)改為前綴為結(jié)構(gòu)體名+‘_’的函數(shù)。 -
函數(shù)指針U為原類的析構(gòu)函數(shù)的聲明; -
U+結(jié)構(gòu)體名稱為原類的析構(gòu)函數(shù)的實(shí)現(xiàn); -
Fun-_+結(jié)構(gòu)體名為對(duì)該結(jié)構(gòu)體成員函數(shù)指針進(jìn)行指向; -
以后遇到上述情況將不再說(shuō)明。
一.類的成員函數(shù)和數(shù)據(jù)成員
1) 對(duì)于類的數(shù)據(jù)成員可以直接轉(zhuǎn)為C中結(jié)構(gòu)體的數(shù)據(jù)成員。
2) 函數(shù)則需轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的函數(shù)指針,因?yàn)閟truct里不允許出現(xiàn)函數(shù)的聲明和定義。而函數(shù)前如果有virture,inline等修飾符也要去掉,如函數(shù)void funca(int a);改為void (*funca)(struct B *p,int a);大家可以看到函數(shù)指針的原型里加了一個(gè)指針struct B的指針,這是因?yàn)橐诤瘮?shù)內(nèi)部對(duì)類的成員進(jìn)行操作,要靠該指針指定結(jié)構(gòu)體的成員。在類的成員函數(shù)里,實(shí)際上在參數(shù)列里也隱含有一個(gè)指向自身的this指針。
3) 對(duì)于靜態(tài)成員則要定義成全局變量或全局函數(shù),因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)體中不能有靜態(tài)成員。
二.類的構(gòu)造函數(shù)
如下例所示:
class A
{
public:
A();
~A();
void func(int a);
private:
int b;
};
A::A()
{
b=0;
}
void A::func(int a)
{
b=a;
}
typedef struct classA A;
struct classA
{
void (*A)(struct classA *p);//構(gòu)造函數(shù)指針
void (*U)(struct classA *p);//析構(gòu)函數(shù)指針
void (*func)(struct classA *p,int a);
int b;
};
void fun_A(A *p)
{
p->func=classA_func; //將函數(shù)指針初始化
}
void IA(A *p) //構(gòu)造函數(shù),命名規(guī)則在類名前加I
{
fun_A(p);
p->b=0; //原構(gòu)造函數(shù)所作部分
}
void classA_func(A *p,int a)
{
p->b=a;
}
A *s=(A*)malloc(sizeof(A));
s->A=IA;
s->A(s);
三.類的析構(gòu)函數(shù)
在C中,無(wú)論是哪個(gè)struct都用函數(shù)指針U替代析構(gòu)函數(shù)。 之所以所有的struct都用指針U是基于如下情況:
如果將子類指針賦給基類指針,基類指針在釋放的時(shí)候不必考慮調(diào)用哪個(gè)函數(shù)名的析構(gòu)函數(shù),只需調(diào)用成員函數(shù)U即可。 成員函數(shù)U需要像一般成員函數(shù)一樣在fun_類名()函數(shù)中指定。
類的析構(gòu)函數(shù)是由系統(tǒng)調(diào)用的,在C中則要顯式調(diào)用。 至于何時(shí)調(diào)用,要準(zhǔn)確判斷。
四.類的拷貝構(gòu)造函數(shù)
1. 作為參數(shù)傳給函數(shù)。(additem(Itema))
2. 作為函數(shù)返回值。
3. 實(shí)例化類時(shí)作參數(shù)。
這三種情況下都是由系統(tǒng)直接調(diào)用類的拷貝構(gòu)造函數(shù)而不是構(gòu)造函數(shù)。
注意:C=D;不會(huì)調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù),這種情況下使用的是重載‘=’運(yùn)算符的方法。(詳見(jiàn)運(yùn)算符重載);
由于C中定義struct變量的時(shí)候,使用的全部是指針,不會(huì)用到拷貝構(gòu)造函數(shù),所以暫不考慮。對(duì)于原來(lái)函數(shù)參數(shù)或者返回值需要類變量的,要全部轉(zhuǎn)化為類指針的方式。實(shí)例化類時(shí)作參數(shù)的情況,可以通過(guò)另外定義一個(gè)帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)來(lái)解決。
五.類的內(nèi)聯(lián)函數(shù)和虛函數(shù)
class B
{
…
virture void funb();
inline int add()const {return a+b;};
private:
int a;
int b;
…
}
typedef classB B;
struct classB
{
…
void (*funb)(struct classB *p);
int (*add)(struct classB *p);
int a;
int b;
}
void classB_funb(B *p)
{
…
}
int classB_add(B *p)
{
return p->a+p->b;
}
void fun_classB(B *p)
{
…
p->funb=classB_funb;
p->add= classB_add;
}
六.重載
函數(shù)重載滿足的條件是:函數(shù)名相同,參數(shù)個(gè)數(shù)或者參數(shù)類型不同。
這樣在調(diào)用的時(shí)候,會(huì)根據(jù)你輸入的參數(shù)不同,調(diào)用不同的函數(shù)。
在C中只好分別起不同的名字,沒(méi)有別的解決辦法。
2)運(yùn)算符重載
運(yùn)算符重載只是為了滿足一般的運(yùn)算符使用的習(xí)慣而又不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
C中不支持運(yùn)算符重載,可以定義一個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)該功能。
這是一般類的修改。
七.類的繼承
如果類之間有繼承關(guān)系,先將基類按照一般類的改法,修改好。然后將基類的定義部分全部拷到子類的前頭。除了將基類的構(gòu)造函數(shù)名改為子類構(gòu)造函數(shù)名外,不可以將基類定義的部分作其他改動(dòng)。并在構(gòu)造函數(shù)里調(diào)用基類的構(gòu)造函數(shù),然后如果子類覆蓋了基類的函數(shù),則要把該函數(shù)指針重定向到子類函數(shù)。這是為了保持類的繼承帶來(lái)的動(dòng)態(tài)聯(lián)編的特性。
類之間的繼承關(guān)系是復(fù)雜且多變的,為了保證基類在所有子類中的唯一而且方便修改,最好的方法就是把基類的結(jié)構(gòu)體部分做成宏,在子類中直接使用即可。
2)多繼承
我個(gè)人認(rèn)為多繼承是最好不要用,他會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題,會(huì)出現(xiàn)多個(gè)繼承路徑的問(wèn)題。除非是為了方便編程而使用的,如繼承接口等等。
多繼承也是可以改的,將多個(gè)基類的成員全部拷到子類里,遇到重復(fù)的成員名,則在前面加上前綴來(lái)區(qū)別,當(dāng)然這個(gè)指的是基類之間有相同的,如果是派生類和基類之間有重名的,則會(huì)覆蓋基類。
八.其他
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