泛型编程让你编写完全一般化并可重复使用的算法,其效率与针对某特定数据类型而设计的算法相同。在C语言中,可以通过一些手段实现这样的泛型编程。这里介绍一种方法——通过无类型指针void*
看下面的一个实现交换两个元素内容的函数swap,以整型int为例:
void swap(int* i1,int* i2){ int temp; temp = *i1; *i1 = *i2; *i2 = temp; }
当你想交换两个char类型时,你还得重写一个参数类型为char的函数,是不是能用无类型的指针来作为参数呢?看如下改动:
void swap(void *vp1,void *vp2){ void temp = *vp1; *vp1 = *vp2; *vp2 = temp; }
这段代码是错误的,是通不过编译的。首先,变量是不能声明为void无类型的。而你不知道调用此函数传进的参数是什么类型的,无法确定一种类型的声明。同时,不能将*用在无类型指针上,因为系统没有此地址指向对象大小的信息。在编译阶段,编译器无法得知传入此函数参数的类型的。这里要想实现泛型的函数,需要在调用的地方传入相关要交换的对象的地址空间大小size,同时利用在头文件string.h中定义的memcpy()函数来实现。改动如下:
void swap(void *vp1,void *vp2,int size){ char buffer[size];//注意此处gcc编译器是允许这样声明的 memcpy(buffer,vp1,size); memcpy(vp1,vp2,size); memcpy(vp2,buffer,size); }
在调用这个函数时,可以像如下这样调用(同样适用于其它类型的x、y):
int x = 27,y = 2; swap(&x,&y,sizeof(int));
下面看另一种功能的函数:
int lsearch(int key,int array[],int size){ for(int i = 0;i < size; ++i) if(array[i] == key) return i; return -1; }
此函数在数组array中查找key元素,找到后返回它的索引,找不到返回-1.如上,也可以实现泛型的函数:
void* lsearch(void* key, void *base, int n, int elemSize){ for(int i = 0;i < n; ++i){ void *elemAddr = (char *)base+i*elemSize; if(memcmp(key, elemAddr, elemSize) == 0) return elemAddr; } return NULL; }
代码第三行:将数组的首地址强制转换为指向char类型的指针,是利用char类型大小为1字节的特性,使elemAddr指向此”泛型“数组的第i-1个元素的首地址。因为之前已经说过,此时你并不知道你传入的是什么类型的数据,系统无法确定此数组一个元素有多长,跳向下个元素需要多少字节,所以强制转换为指向char的指针,再加上参数传入的元素大小信息和累加数i的乘积,即偏移地址,即可得此数组第i-1个元素的首地址。这样使无论传入的参数是指向什么类型的指针,都可以得到指向正确元素的指针,实现泛型编程。
函数memcmp()原型:int memcmp(void *dest,const void *src,int n),比较两段长度为n首地址分别为dest、src的地址空间中的内容。
此函数在数组base中查找key元素,找到则返回它的地址信息,找不到则返回NULL。
如果使用函数指针,则可以实现其行为的泛型:
void *lsearch(void *key,void *base,int n,int elemSize,int(*cmpfn)(void*,void*,int)){ for(int i = 0;i < n; ++i){ void *elemAddr = (char *)base+i*elemSize; if(cmpfn(key,elemAddr,elemSize) == 0) return elemAddr; } return NULL; }
再定义一个要调用的函数:
int intCmp(void* elem1,void* elem2){ int* ip1 = elem1; int* ip2 = elem2; return *ip1-*ip2; }
看如下调用:
int array[] = {1,2,3,4,5,6}; int size = 6; int number = 3; int *found = lsearch(&number,array,size,sizeof(int),intCmp); if(found == NULL) printf("NO\n"); else printf("YES\n");
C语言也可以实现一定的泛型编程,但这样是不安全的,系统对其只有有限的检查。在编程时一定要多加细心。
相关推荐
在C语言中,可以通过一些手段实现这样的泛型编程。这里介绍一种方法——通过无类型指针void* 看下面的一个实现交换两个元素内容的函数swap,以整型int为例: void swap(int* i1,int* i2){ int temp; temp = *i1; ...
在日常编程里面经常会遇到交换两个变量的内容的任务,对于泛型类型而言有两种泛型策略来实现,下面跟着小编一起来学习学习。
泛型纯C语法实现的底层容器 能想到的接口 都已实现 并单独提供一个正向迭代器与反向迭代器 也提供了3种遍历方式 前中后序 参见测试用例 其维护红黑树性质的相关代码 几乎是句句含带注释 使用面向对象编程思想构建...
这个是我写的一个c语言实现的泛型和迭代器,只是简单的实现了一个链表,用long和double作为链表的元素类型. 没有实现内存释放,累了不想写了. 欢迎指正.
泛型编程是多数现代程序设计语言支持的,能够简化代码、提高代码...依据c语言的基础语法规则,深度挖掘c语言本身的语言特性,基于类函数宏技术实现了泛型顺序栈的编程实践,为使用c语言实践泛型编程提供了一种解决思路。
它是C语言的扩展,支持面向对象编程和泛型编程。C++在计算机科学和工程领域得到了广泛应用,用于开发操作系统、编译器、游戏、图形用户界面和其他应用程序。 C++具有许多强大的特性,其中最重要的是面向对象编程。它...
它是C语言的扩展,支持面向对象编程和泛型编程。C++在计算机科学和工程领域得到了广泛应用,用于开发操作系统、编译器、游戏、图形用户界面和其他应用程序。 C++具有许多强大的特性,其中最重要的是面向对象编程。它...
它是C语言的扩展,支持面向对象编程和泛型编程。C++在计算机科学和工程领域得到了广泛应用,用于开发操作系统、编译器、游戏、图形用户界面和其他应用程序。 C++具有许多强大的特性,其中最重要的是面向对象编程。它...
它是C语言的扩展,支持面向对象编程和泛型编程。C++在计算机科学和工程领域得到了广泛应用,用于开发操作系统、编译器、游戏、图形用户界面和其他应用程序。 C++具有许多强大的特性,其中最重要的是面向对象编程。它...
它是C语言的扩展,支持面向对象编程和泛型编程。C++在计算机科学和工程领域得到了广泛应用,用于开发操作系统、编译器、游戏、图形用户界面和其他应用程序。 C++具有许多强大的特性,其中最重要的是面向对象编程。它...
模板是C++中一种泛型编程技术,它允许程序员编写通用的代码,从而可以在不同的数据类型上重用代码。STL是C++中一个非常重要的库,它提供了许多基本数据结构和算法,如向量、列表、堆、排序等等。使用STL可以让程序员...
它支持过程化程序设计、数据抽象、面向对象程序设计、制作图标等等泛型程序设计等多种程序设计风格。 C++ 是C语言的一个高级版本,支持中文,界面高级,不需要启动母文件即可运行程序。 美国AT&T贝尔实验室的本...
大致实现了STL中的线性表基本功能,通过对比C语言实现线性表的顺序存储可以更好的理解面向对象编程和面向过程的区别,更加深入的理解C语言和C++语言的区别。相关的文章可以在我的主页算法与数据结构专栏查看。
3)C语言实现了对硬件的编程操作,也适合于应用软件的开发; 4) C语言还具有效率高,可移植性强等特点。 (2) C++语言特点: 1) 在C语言的基础上进行扩充和完善,使C+t兼容了C语言的面向过程特点,又成为了一种面向...
1、实现顺序堆栈相关API函数 2、泛型编程思想,由主调函数提供内存空间 3、实体数据可以是基本类型或者复合类型 4、遍历时,使用回调函数。实现“策略”与“机制”分离
1、实现顺序队列相关API函数 2、泛型编程思想,由主调函数提供内存空间 3、实体数据可以是基本类型或者复合类型 4、遍历时,使用回调函数。实现“策略”与“机制”分离