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int height) {Rectangle *rect = malloc(sizeof(Rectangle));Shape* shape = malloc(sizeof(Shape));
- 本文目錄導(dǎo)讀：
- 1、什么是多態(tài)？
- 2、C語(yǔ)言中實(shí)現(xiàn)多態(tài)
- 3、關(guān)于C語(yǔ)言多態(tài)性應(yīng)用場(chǎng)景
作為一位程序員，我們經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到多態(tài)（polymorphism）這個(gè)概念，它是面向?qū)ο缶幊痰娜筇匦灾?。也許你已經(jīng)在使用其他高級(jí)語(yǔ)言如Java、Python等時(shí)接觸過(guò)多態(tài)，但是是否知道C語(yǔ)言也具有多態(tài)性呢？
什么是多態(tài)？
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，多態(tài)就是同一個(gè)方法或者函數(shù)能夠根據(jù)不同情況下的參數(shù)類型表現(xiàn)出不同的行為。比如，在OOP中定義一個(gè)父類Animal和兩個(gè)子類Dog和Cat；當(dāng)我們調(diào)用它們共有的eat()方法時(shí)，狗會(huì)吃骨頭而貓則會(huì)吃魚(yú)。
C語(yǔ)言中實(shí)現(xiàn)多態(tài)
在C語(yǔ)言中實(shí)現(xiàn)多態(tài)需要借助指針和結(jié)構(gòu)體。首先看一個(gè)例子：
```c
#include
typedef struct {
int (*getArea)(void *);
} Shape;
int width;
int height;
} Rectangle;
int getRectangleArea(void *shape) {
Rectangle *rect = (Rectangle *)shape;
return rect->width * rect->height;
}
Shape* newRectangle(int width, int height) {
Rectangle *rect = malloc(sizeof(Rectangle));
rect->width = width;
rect->height = height;
Shape* shape = malloc(sizeof(Shape));
shape->getArea= &getRectangleArea;
return shape;
int main() {
Shape* shape = newRectangle(3, 4);
int area = shape->getArea(shape);
printf("The area of the rectangle is: %d\n", area);
```
這段代碼定義了兩個(gè)結(jié)構(gòu)體Shape和Rectangle，其中Shape是一個(gè)抽象類（沒(méi)有實(shí)例），它包含一個(gè)函數(shù)指針getArea；而Rectangle則是繼承自Shape的具體子類，它有自己的屬性width和height以及計(jì)算面積的方法getRectangleArea。
在main函數(shù)中，我們通過(guò)newRectangle創(chuàng)建了一個(gè)長(zhǎng)為3、寬為4的矩形對(duì)象，并通過(guò)shape指針調(diào)用了父類中定義的getArea方法獲取其面積。此時(shí)編譯器會(huì)根據(jù)傳入?yún)?shù)類型決定調(diào)用哪個(gè)函數(shù)，即多態(tài)性得到了實(shí)現(xiàn)。
關(guān)于C語(yǔ)言多態(tài)性應(yīng)用場(chǎng)景
雖然C語(yǔ)言本身并不支持面向?qū)ο缶幊?，但借助結(jié)構(gòu)體和指針等特性也可以實(shí)現(xiàn)一些OOP中常見(jiàn)的概念。比如，在嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中經(jīng)常需要使用多態(tài)來(lái)處理各種外設(shè)接口和協(xié)議等復(fù)雜情況。
同時(shí)，在大型項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中也可能存在需求變更或者新功能添加導(dǎo)致原有代碼需要做出修改的情況。如果采用面向?qū)ο缶幊趟枷?，則只需要修改對(duì)應(yīng)子類即可；而在C語(yǔ)言中，通過(guò)多態(tài)性可以在不改變?cè)写a結(jié)構(gòu)的情況下實(shí)現(xiàn)類似的效果。
C語(yǔ)言雖然沒(méi)有像Java、Python等高級(jí)語(yǔ)言那樣天生支持面向?qū)ο缶幊蹋墙柚羔樅徒Y(jié)構(gòu)體等特性也可以實(shí)現(xiàn)一些OOP中常見(jiàn)的概念。其中多態(tài)作為面向?qū)ο缶幊倘筇匦灾唬贑語(yǔ)言中同樣得到了應(yīng)用。對(duì)于程序員來(lái)說(shuō)，掌握這些技巧不僅能夠提升自身技術(shù)水平，還能讓我們更好地理解計(jì)算機(jī)底層運(yùn)行原理。
當(dāng)前文章：探究C語(yǔ)言中的多態(tài)性
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