Làm cách nào có thể triển khai các hàm ảo C++ trong C

Question

Ngôn ngữ C++ cung cấp các hàm virtual. Trong các ràng buộc của việc thực hiện ngôn ngữ C thuần túy, làm thế nào để đạt được hiệu quả tương tự?

Answer 1

bị đánh cắp từ here.

Từ lớp C++ đoạn mã

class A { 
protected: 
    int a; 
public: 
    A() {a = 10;} 
    virtual void update() {a++;} 
    int access() {update(); return a;} 
}; 

một C có thể được bắt nguồn. Ba hàm thành viên C++ của class A được viết lại bằng cách sử dụng mã out-of-line (độc lập) và được thu thập theo địa chỉ vào một cấu trúc có tên là A_functable. Các thành viên dữ liệu của A và kết hợp với bảng chức năng vào một cấu trúc C có tên là A.

struct A; 

typedef struct { 
    void (*A)(struct A*); 
    void (*update)(struct A*); 
    int (*access)(struct A*); 
} A_functable; 

typedef struct A{ 
    int a; 
    A_functable *vmt; 
} A; 

void A_A(A *this); 
void A_update(A* this); 
int A_access(A* this); 

A_functable A_vmt = {A_A, A_update, A_access}; 

void A_A(A *this) {this->vmt = &A_vmt; this->a = 10;} 
void A_update(A* this) {this->a++;} 
int A_access(A* this) {this->vmt->update(this); return this->a;} 

/* 
class B: public A { 
public: 
    void update() {a--;} 
}; 
*/ 

struct B; 

typedef struct { 
    void (*B)(struct B*); 
    void (*update)(struct B*); 
    int (*access)(struct A*); 
} B_functable; 

typedef struct B { 
    A inherited; 
} B; 

void B_B(B *this); 
void B_update(B* this); 

B_functable B_vmt = {B_B, B_update, A_access}; 

void B_B(B *this) {A_A(this); this->inherited.vmt = &B_vmt; } 
void B_update(B* this) {this->inherited.a--;} 
int B_access(B* this) {this->inherited.vmt->update(this); return this->inherited.a;} 

int main() { 
    A x; 
    B y; 
    A_A(&x); 
    B_B(&y); 
    printf("%d\n", x.vmt->access(&x)); 
    printf("%d\n", y.inherited.vmt->access(&y)); 
} 

Phức tạp hơn cần thiết, nhưng nó được điểm qua.

Answer 2

Here là mô tả về chức năng ảo.

Không có cách nào để thực hiện các chức năng ảo trong đồng bằng C, vì C không có khái niệm thừa kế.

Cập nhật: Như được thảo luận trong phần bình luận bên dưới, có thể làm điều gì đó tương tự như hàm ảo trong C bằng cách sử dụng cấu trúc và con trỏ hàm. Tuy nhiên, nếu bạn đã quen với một ngôn ngữ như C++ có chức năng ảo "đúng", có thể bạn sẽ tìm thấy xấp xỉ C gần như ít thanh lịch và khó sử dụng hơn.

Answer 3

Chức năng ảo là một tính năng của hướng đối tượng của C++. Chúng đề cập đến các phương thức phụ thuộc vào một cá thể đối tượng cụ thể thay vì kiểu bạn đang mang chúng xung quanh.

Nói cách khác: nếu bạn khởi tạo một đối tượng là Bar, sau đó truyền nó sang Foo, các phương thức ảo sẽ vẫn là những cái mà chúng được tạo ra (được định nghĩa trong Bar), trong khi các phương thức khác sẽ là Foo.

Chức năng ảo thường được triển khai bằng cách sử dụng vtables (đó là dành cho bạn để nghiên cứu thêm về;)).

Bạn có thể mô phỏng những thứ tương tự trong C bằng cách sử dụng cấu trúc làm đối tượng của người nghèo và lưu con trỏ hàm trong chúng.

(một cách chính xác hơn, chức năng không ảo làm cho nó mơ hồ mà lớp phương pháp này cần được thực hiện từ, nhưng trong thực tế tôi tin rằng C++ sử dụng loại hiện hành.)

Answer 4

@GCC .... Một hàm ảo được khai báo trong lớp cơ sở của một đối tượng và sau đó được "ghi đè" hoặc được triển khai trong các lớp con. tức là, bạn có lớp Xe cơ sở và bạn tạo hai lớp con, Xe máy và Ô tô. Lớp cơ sở sẽ khai báo một hàm ảo của AddTires() Sau đó, các lớp con sẽ thực hiện hàm này và mỗi lớp con sẽ thực hiện nó một cách khác nhau. Một chiếc xe có 4 bánh xe, nơi mà một chiếc xe máy có 2. Tôi không thể cung cấp cho bạn cú pháp cho C hoặc C++, mặc dù. Hy vọng điều này sẽ giúp