C语言实现C++的封装继承与多态
1、 概述
C语言是一种面向过程的程序设计语言，而C++是在C语言基础上衍生来了的面向对象的语言，实际上，很多C++实现的底层是用C语言实现的，如在Visual C++中的Interface其实就是struct，查找Interface的定义，你可以发现有这样的宏定义：
#ifndef Interface
#define Interface struct
#endifC++在语言级别上添加了很多新机制（继承，多态等），而在C语言中，我们也可以使用这样的机制，前提是我们不得不自己实现。
本文介绍了用C语言实现封装，继承和多态的方法。
2、 基本知识
在正式介绍C语言实现封装，继承和多态事前，先介绍一下C语言中的几个概念和语法。
（1） 结构体
在C语言中，常把一个对象用结构体进行封装，这样便于对对象进行操作，比如：
strcut Point{
int x;
int y;
};结构体可以嵌套。因而可以把一个结构体当成另一个结构体的成员，如：
struct Circle {
struct Point point_;
int radius;
};该结构体与以下定义完全一样（包括内存布置都一样）：
struct Circle {
int x;
int y;
int radius;
};（2） 函数指针
函数指针是指针的一种，它指向函数的首地址（函数的函数名即为函数的首地址），可以通过函数指针来调用函数。
如函数：
int func(int a[], int n);可以这样声明函数指针：
int (*pFunc)(int a[], int n);这样使用：
pFunc = func;
(*pFunc)(a, n);【或者PFunc(a, n)】可以用typedef定义一个函数指针类型，如：
typdef int (*FUNC)(int a[], int n)可以这样使用：
int cal_a(FUNC fptr, int a[], int n)
{
//实现体
}（3） extern与static
extern和static是C语言中的两个修饰符，extern可用于修饰函数或者变量，表示该变量或者函数在其他文件中进行了定义；static也可用于修饰函数或者变量，表示该函数或者变量只能在该文件中使用。可利用它们对数据或者函数进行隐藏或者限制访问权限。
3、 封装
在C语言中，可以用结构+函数指针来模拟类的实现，而用这种结构定义的变量就是对象。
封装的主要含义是隐藏内部的行为和信息，使用者只用看到对外提供的接口和公开的信息。有两种方法实现封装：
(1) 利用C语言语法。在头文件中声明，在C文件中真正定义它。
这样可以隐藏内部信息，因为外部不知道对象所占内存的大小，所以不能静态的创建该类的对象，只能调用类提供的创建函数才能创建。这种方法的缺陷是不支持继承，因为子类中得不到任何关于父类的信息。如：
//头文件：point.h
#ifndef POINT_H
#define POINT_H
struct Point;
typedef struct Point point;
point * new_point(); //newer a point object
void free_point(point *point_);// free the allocated space
#endif
//C文件:point.c
#include”point.h”
strcut Point
{
int x;
int y;
};
point * new_point()
{
point * new_point_ = (point *) malloc(sizeof(point));
return new_point_;
}
void free_point(point *point_)
{
if(point_ == NULL)
return;
free(point_);
}我们在使用point.h中的函数时，我们只能看见接口函数，并不能看见其定义和实现。
(2) 把私有数据信息放在一个不透明的priv变量或者结构体中。只有类的实现代码才知道priv或者结构体的真正定义。如:
#ifndef POINT _H
#define POINT_H
typedef struct Point point;
typedef struct pointPrivate pointPrivate;
strcut Point
{
Struct pointPrivate *pp;
};
int get_x(point *point_);
int get_y(point *point_);
point * new_point(); //newer a point object
void free_point(point *point_);// free the allocated space
#endif
//C文件:point.c
#include”point.h”
struct pointPrivate
{
int x;
int y;
}
int get_x(point *point_)
{
return point_->pp->x;
}
int get_y(point *point_)
{
return point_->pp->y;
}
//others…..二、继承与多态的概念
继承：是面向对象最显著的一个特性。继承是从已有的类中派生出新的类，新的类能吸收已有类的数据属性 和行为，并能扩展新的能力，已有类被称为父类/基类，新增加的类被称作子类/派生类。
多态：按字面的意思就是“多种状态”。在面向对象语言中，接口的多种不同现方式即为多态。同一操作作 用于不同的对象，可以有不同的解释，产生不同的执行结果，这就是多态性。简单说就是允许基类的 指针指向子类的对象。
实现：
//C++中的继承与多态
struct A
{
virtual void fun() //C++中的多态:通过虚函数实现
{
cout << "A:fun()" << endl;
}
int a;
};
struct B :public A //C++中的继承:B类公有继承A类
{
virtual void fun() //C++中的多态:通过虚函数实现（子类的关键字virtual可加可不加）
{
cout << "B:fun()" << endl;
}
int b;
};
//C语言模拟C++的继承与多态
typedef void(*FUN)(); //定义一个函数指针来实现对成员函数的继承
struct _A //父类
{
FUN _fun; //由于C语言中结构体不能包含函数，故只能用函数指针在外面实现
int _a;
};
struct _B //子类
{
_A _a_; //在子类中定义一个基类的对象即可实现对父类的继承
int _b;
};
void _fA() //父类的同名函数
{
printf("_A:_fun()\n");
}
void _fB() //子类的同名函数
{
printf("_B:_fun()\n");
}
void Test1()
{
//测试C++中的继承与多态
A a; //定义一个父类对象a
B b; //定义一个子类对象b
A* p1 = &a; //定义一个父类指针指向父类的对象
p1->fun(); //调用父类的同名函数
p1 = &b; //让父类指针指向子类的对象
p1->fun(); //调用子类的同名函数
//C语言模拟继承与多态的测试
_A _a; //定义一个父类对象_a
_B _b; //定义一个子类对象_b
_a._fun = _fA; //父类的对象调用父类的同名函数
_b._a_._fun = _fB; //子类的对象调用子类的同名函数
_A* p2 = &_a; //定义一个父类指针指向父类的对象
p2->_fun(); //调用父类的同名函数
p2 = (_A*)&_b; //让父类指针指向子类的对象,由于类型不匹配所以要进行强转
p2->_fun(); //调用子类的同名函数
}
原文：http://dongxicheng.org/cpp/ooc/和http://www.php8.org/C/113695.html