C语言实现Java三大特性

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前言

面向对象的java语言有着多种设计模式与特性。比如封装、继承、多态等等。
在这篇文章中，我会使用java的代码思路，实现C语言版的JAVA三大特性。
并从写代码的角度，从0开始构建。

定义结构体（对象）

设计了一个机器人结构体（对象）。
机器人有他的ID，这是他的静态特征，是主键。
机器人有制造商，不光机器人有，所有工业产品都有。
机器人有许多行为，跑、跳、检查修理日期等等。
机器人有许多内设动作，就是预设将不同行为进行排列组合。

继承

机器人是工业产品的子类，即机器人继承了工业产品。
体现在代码上就是结构体的嵌套

封装

将机器人的所有特征、行为、内置动作封装在一起。
体现在代码上就是结构体里有变量和函数指针。

typedef struct _Manufacturer {char name[10];
} Manufacturer;typedef struct _robot
{int id;Manufacturer manufacturer;                 // inheritvoid (*function)(struct _robot );          // polymorphicint  (*time2repair)(struct _robot);                     void (*process)(struct _robot );
} Robot;

多态

机器人结构体（对象）中有功能函数指针function和维修函数指针time2repair。
定义函数robot_run_function，robot_jump_function，实现function功能。
定义函数robot_time2repair，实现time2repair功能。

void robot_run_function(Robot robot) {printf("robot_id: %d, run!\n", robot.id);
}
void robot_jump_function(Robot robot) {printf("robot_id: %d, jump!\n", robot.id);
}
int robot_time2repair(Robot robot) {printf("robot_id: %d, need to repair next weekend!\n", robot.id);return 9;
}

定义函数process1，实现process功能（暂时不写）

void process1(Robot robot)
{// 进程1：先跑2次，再跳1次，最后计算修理日期
}

初始化机器人结构体（对象）。将process1赋给函数指针process，调用process。

int main() {Robot robot;Manufacturer manufacturer;strcpy(manufacturer.name, "SKF");robot.id = 2;robot.manufacturer = manufacturer;robot.process = process1;robot.process(robot);return 0;
}

最后实现process1，思路仍然是将函数赋给函数指针并调用。

void process1(Robot robot)
{// 进程1：先跑2次，再跳1次，最后计算修理日期robot.function = robot_run_function;robot.function(robot);robot.function(robot);robot.function = robot_jump_function;robot.function(robot);robot.time2repair = robot_time2repair;int remain_days = robot.time2repair(robot);printf("manufacturer: %s, id: %d, remain_days: %d\n", robot.manufacturer, robot.id, remain_days);
}

打印结果

robot_id: 2, run!
robot_id: 2, run!
robot_id: 2, jump!
robot_id: 2, need to repair next weekend!
manufacturer: SKF, id: 2, remain_days: 9