C和指针

前言

指针是C的灵魂,正是指针使得C存在了这么多年,而且将长期存在下去。事实上,我自己不用C语言写程序已经有一年了,工作中接触到的只有java,python和javascript。最近用C完成了一下类似于OO中的封装(即"类")的概念,顺便把指针复习了下,感觉有必要记一下。

本文中的例子有这样两个概念:任务(Task),执行器(Executor)。任务有名称(taskName),并且可以执行(execute)。 而执行器与具体任务所执行的内容无关,只是回调(callback)任务的执行方法,这样我们的执行器就可以做的比较通用。而任务接口只需要实现一个execute方法即可,这样我们的任务就可以是多种多样的,可以通过统一的接口set给执行器执行。这是面向对象中基本的思想,也是比较常用的抽象方式。下面我们具体看下例子。

可以想象,main函数大概是这个样子:

int main(int argc, char** argv) {

    Task *t1 = TaskConstruction("Task1", run);//此处的run是一个函数指针
    Executor *exe = ExecutorConstruction();
    exe->setTask(t1);
    exe->begin();
    exe->cancel();

    Task *t2 = TaskConstruction("Task2", run2);//此处的run2也是一个函数指针,用于构造一个Task.
    exe->setTask(t2);
    exe->begin();
    exe->cancel();

    return (EXIT_SUCCESS);
}

运行结果为:

task : [Task1] is ready to run
[a = 1.200000, b = 2.300000]
[(a + b) * (a - b) = -3.850000]
cancel is invoked here
task : [Task2] is ready to run
another type of execute,just print out some information
cancel is invoked here

好了,下面详细看看实现:

定义接口

首先,定义Task和Executor两个实体的接口:

Task接口,注意其中的_this字段,这个指针在后边有很重要的作用,用于hold整个Task的实例。然后是一个taskName的字符串,和一个函数指针,这个指针在初始化(构造)Task时传入。这个execute()函数比较有意思,它不在内部使用,而是让执行器回调执行的。

#ifndef _ITASK_H
#define    _ITASK_H

typedef struct Task{
    struct Task *_this;
    char *taskName;
    void (*execute)();
}Task;

void execute();
#endif    /* _ITASK_H */

执行器接口比Task接口复杂一些,其中包含_this指针,包含一个对Task的引用,然后是对外的接口begin(), cancel().对接口的使用者来说,他们只需要调用接口实例上的setTask(),将任务传递给执行器,然后在适当时期调用begin(),等待任务正常结束或者调用cancel()将其取消掉。

#include "ITask.h"

#ifndef _IEXECUTOR_H
#define    _IEXECUTOR_H

typedef struct Executor{
    struct Executor *_this;
    Task *task;
    char *(*setTask)(Task* task);
    void (*begin)();
    void (*cancel)();
}Executor;

char *setTask(Task *task);
void begin();
void cancel();

#endif /* _IEXECUTOR_H */

实现接口

#include <stdlib.h>
#include "ITask.h"

Task *task = NULL;

void execute();

/*
 * The construction of Task object.
 * name : the name of the task
 * execute : execute method of the task
 * 
 */
Task *TaskConstruction(char *name, void (*execute)()){
    task = (Task*)malloc(sizeof(strlen(name))+sizeof(execute));
    task->taskName = name;
    task->execute = execute;
    task->_this = task;

    return (Task*)task;//返回一个自身的指针,通过内部的_this指针,两者即可实现封装
}

/*
 * Destruction of task, not used current time.
 *
 */
void TaskDestruction(){
    task->taskName = NULL;
    task->execute = NULL;
    task->_this = NULL;
    task = NULL;
}

/*
 * private method, should register to executor
 *
 */
void execute(){
    task->_this->execute();//调用_this上的execute()方法
}

时间: 2024-10-31 01:19:17

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