面向对象C语言编程--抽象数据类型-AbstractDataTypes
AbstractDataTypes
C语言的灵活
C语言很灵活，不但有基础数据类型，char、int、double等，还允许程序员自定义类型，如：
定义一个链表使用的数据类型，其中有Node节点和自己需要使用的其他数据信息。
typedef struct node {
struct node * next;
... information ...
} node;
一个小例子-set
set会有这些操作：
#ifndef SET_H
#define SET_H
extern const void * Set;
void * add (void * set, const void * element);
void * find (const void * set, const void * element);
void * drop (void * set, const void * element);
int contains (const void * set, const void * element);
unsigned count (const void * set);
#endif
这些方法中set就是一个抽象数据类型，而这些方法描述的是我们能对set进行的操作。
add向set中添加一个element
find查找一个element是否在set中
drop将一个element从set中剔除
contains将find的结果转变为真假值
set类型定义成void类型是为了能够像set传递任何类型的数据+
内存管理函数方法
在new.h中定义了内存管理的方法
new和delete是用来代替ANSI-C中的calloc还有free方法的
#ifndef NEW_H
#define NEW_H
void * new (const void * type, ...);
void delete (void * item);
#endif
对象
想让set更有意思，我们需要另外一个抽象数据类型Object
#ifndef OBJECT_H
#define OBJECT_H
extern const void * Object; /* new(Object); */
int differ (const void * a, const void * b);
#endif
differ用于对比Objects是否相等。
一个小应用
这也是这里说明的重点，不同的实现方式但是表现形式是一样的，这就达到了数据抽象的效果，同一个应用程序框架，底层更换之后，程序还是能正常运行。
#include #include 到这里整个set的例子就结束了，接下来看下Bags的例子，通过这两个例子的对比你就能明白如何通过设计良好的数据类型也就是对数据进行抽象，来达到代码复用，同一个应用程序，调用同样的接口来达到不同的目的。
另外一个例子—Bag
Bag例子使用的主函数和set一样但是实现不一样，达到的效果就是对数据进行抽象之后，使用同一个框架运行不同的底层程序。
在不改变方法的情况下，我们可以改变方法的实现，在Bag中我们使用动态内存管理来实现
在Bag中Set和Object表现形式如下，是两个结构体
count -- 用于记录Set中元素的个数，也可以说count是记录有多少次element add到Set中了
struct Set { unsigned count; };
struct Object { unsigned count; struct Set * in; };
因为使用动态内存呈现sets和objects我们需要初始化描述下Set和Object，new可以定位到需要为新的对象申请多少内存。
static const size_t _Set = sizeof(struct Set);
static const size_t _Object = sizeof(struct Object);
const void * Set = & _Set;
const void * Object = & _Object;
主函数中申请内存使用的方式是void * s = new(Set); * (const size_t *) type就相当于* (const size_t *) Set大小刚好等于Set
new函数很好理解就是使用calloc申请固定大小的内存，并将内存的指针赋返回给要New的对象
void * new (const void * type, ...)
{ const size_t size = * (const size_t *) type;
void * p = calloc(1, size);
assert(p);
return p;
}
The calloc() function allocates memory for an array of nmemb elements of size bytes each and returns a pointer to the allocated memory. The memory is set to zero. If nmemb or size is 0, then calloc() returns either NULL, or a unique pointer value that can later be successfully passed to free().
delete方法只是对free的一个简单封装而已，直接将需要释放内存的指针传递给free就可以了，当然这里只是一个玩具代码，真正使用的代码需要对释放的对象进行合法性检测。
void delete (void * item)
{
free(item);
}
add方法将element元素add到对应的set对象中，add之后对set中的count和element中的count进行递增，用于统计set中add element个数。
void * add (void * _set, const void * _element)
{ struct Set * set = _set;
struct Object * element = (void *) _element;
assert(set);
assert(element);
if (! element -> in)
element -> in = set;
else
assert(element -> in == set);
++ element -> count, ++ set -> count;
return element;
}
find 函数作用就是检查对应的element是否已经add进 set了，一旦add之后element -> in == _set将会成立
void * find (const void * _set, const void * _element)
{ const struct Object * element = _element;
assert(_set);
assert(element);
return element -> in == _set ? (void *) element : 0;
}
contains和Set.c中实现的一样，contains函数依然时对find函数的一个封装，find函数返回非0的时候也就是在set中已经添加了对应的元素element
int contains (const void * _set, const void * _element)
{
return find(_set, _element) != 0;
}
drop函数
void * drop (void * _set, const void * _element)
{ struct Set * set = _set;
struct Object * element = find(set, _element);
if (element)
{ if (-- element -> count == 0)
element -> in = 0;
-- set -> count;
}
return element;
}
Count函数，用于提供set中add的element个数
虽然更加快捷的方法是直接调用set->Count但是最好不要这样做，这样会破坏数据的封装性。
unsigned count (const void * _set)
{ const struct Set * set = _set;
assert(set);
return set -> count;
}
differ函数
int differ (const void * a, const void * b)
{
return a != b;
}
主函数
#include 执行结果
andrew@DESKTOP-GDC67HT:/mnt/u/linux-sys/ooc/test/c.01$ ./sets
ok
andrew@DESKTOP-GDC67HT:/mnt/u/linux-sys/ooc/test/c.01$ ./bags
ok
drop?
执行结果可以看出bags比sets多一个drops打印，这是因为a被add了两次，但是sets中无论添加多少次都只是被添加一次，所以drop之后就不在set里面了，但是bags能够添加多次，a添加了两次到那时drop一次，所以a还是在s中。
总结
对比Set.c和Bag,c可以发现，抽象数据类型其实实现的就是将数据进行抽象之后，表现出同样的接口。
在抽象数据中屏蔽所有的数据类型实现细节，暴露给用户的是一个个应用调用的接口。