二、基本知识


1、结构体


在C语言中，常把一个对象用结构体进行封装，这样便于对对象进行操作，比如：1
strcut Point{
int x;
int y;
};




结构体可以嵌套。因而可以把一个结构体当成另一个结构体的成员:
struct Circle {
struct Point point_;
int radius;
};




该结构体与以下定义完全一样（包括内存布置都一样）:
struct Circle {
int x;
int y;
int radius;
};




2、函数指针


函数指针是指针的一种，它指向函数的首地址（函数的函数名即为函数的首地址），可以通过函数指针来调用函数。


如函数：


int func(int a[], int n);


可以这样声明函数指针：


int (*pFunc)(int a[], int n);


这样使用：


pFunc = func;


(*pFunc)(a, n);【或者PFunc(a, n)】


可以用typedef定义一个函数指针类型，如：


typdef int (*FUNC)(int a[], int n)


可以这样使用：


int cal_a(FUNC fptr, int a[], int n)
{
//实现体...
}


3、extern与static


extern和static是C语言中的两个修饰符，extern可用于修饰函数或者变量，表示该变量或者函数在其他文件中进行了定义；
static也可用于修饰函数或者变量，表示该函数或者变量只能在该文件中使用。可利用它们对数据或者函数进行隐藏或者限制访问权限。


三、封装


在C语言中，可以用结构+函数指针来模拟类的实现，而用这种结构定义的变量就是对象。


封装的主要含义是隐藏内部的行为和信息，使用者只用看到对外提供的接口和公开的信息。


有两种方法实现封装：


1、利用C语言语法。在头文件中声明，在C文件中真正定义它。


这样可以隐藏内部信息，因为外部不知道对象所占内存的大小，所以不能静态的创建该类的对象，只能调用类提供的创建函数才能创建。这种方法的缺陷是不支持继承，因为子类中得不到任何关于父类的信息。如：


/**
* Point的头文件Point.h（对外提供接口）
*/
#ifndef POINT_H
#define POINT_H


extern const void * Point; /* new(Point, x, y); */


void move(void * point, int dx, int dy);


struct Point {
const void * base; //继承Base类，基类指针，放在第一个位置，const是防止修改
int x, y; //坐标
};


#define point_x(p)(((const struct Point *)(p)) -> x)
#define point_y(p)(((const struct Point *)(p)) -> y)


#endif



//Point的源文件Point.c
#include
#include Point.h
#include cnew.h
#include Base.h


/**********Point类自己的构造函数***********/
static void * Point_New(void * _self, va_list * app) {
struct Point * self = _self;
self->x = va_arg(*app, int);
self->y = va_arg(*app, int);
printf(Point_New self = %p , self);
return self;
}


/**********Point类自己的析构函数***********/
static void* Point_Delete(void * _self) {
printf(call Point_Delete self =%p , _self);
printf(@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ );
return NULL;
}


/**********Point类自己的绘图函数***********/
static void Point_Draw(const void * _self) {
const struct Point * self = _self;
printf(Point_Draw at %d,%d , self->x, self->y);
}


void move(void * _self, int dx, int dy) {
struct Point * self = _self;
printf(call move self =%p , _self);
self->x += dx;
self->y += dy;
}


static const struct Base _Point = { sizeof(struct Point), Point_New, Point_Delete, Point_Draw };
const void * Point = &_Point;


四、继承


在C语言中，可以利用“结构在内存中的布局与结构的声明具有一致的顺序”这一事实实现继承。


比如我们要设计一个作图工具，其中可能涉及到的对象有Point(点)，Circle(圆)，由于圆是由点组成的，所有可以看成Circle继承自Point。另外，Point和Circle都需要空间申请，空间释放等操作，所有他们有共同的基类Base。


#ifndef C_NEW_H
#define C_NEW_H


/**
* 内存管理类头文件cnew.h（对外提供接口）
*/


void * cnew(const void * base, ...);


void cdelete(void * item);


void draw(const void * self);


#endif /* C_NEW_H */



/**
* 内存管理类的源文件：cnew.c
*/
#include
#include
#include
#include
#include cnew.h
#include Base.h


void * cnew(const void * _class, ...) {
const struct Base * base = _class;
void * p = calloc(1, base->size);
assert(p);
*(const struct Base **) p = base;
if (base->constructor) {
va_list ap;
va_start(ap, _class);
p = base->constructor(p, &ap);
va_end(ap);
}
return p;
}


void cdelete(void * self) {
const struct Base ** cp = self;
if (self && *cp && (*cp)->destroy)
self = (*cp)->destroy(self);
free(self);
}


void draw(const void * self) {
con