關(guān)于如何將Ｃ＋＋程序轉(zhuǎn)換為Ｃ程序的探討

　　[摘要]C++是在C的基礎(chǔ)上演變而來(lái)的，在我們的實(shí)際應(yīng)用中用C++編的源程序就一定比用C編的源程序可行嗎?不盡然，因?yàn)镃++解釋器比C語(yǔ)言解釋器占用的存儲(chǔ)空間要大。在嵌入式系統(tǒng)中為了節(jié)省有限的存儲(chǔ)空間，降低成本，將用C++語(yǔ)言寫(xiě)的源程序轉(zhuǎn)換成C語(yǔ)言源程序是很有必要的。

　　[關(guān)鍵詞]C++ 程序 C程序 轉(zhuǎn)換探討

　　一、C++與C程序概述

　　C++是在C的基礎(chǔ)上演變而來(lái)的，C++與C區(qū)別最大的就是C++中的類的概念和特性，將C++改為C的問(wèn)題，就轉(zhuǎn)換成如何將類化去的問(wèn)題。方法有兩種：第一種是將C++中的面向?qū)ο筇卣魅サ�，先全部理解源代碼的邏輯，然后改寫(xiě);第二種是在C中保留面向?qū)ο蟮牟糠痔卣�，用結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)類的功能。第一種方法，對(duì)于類的數(shù)目很少的情況還可以，如果類的數(shù)目比較多，全部理解源代碼，然后重寫(xiě)就很耗時(shí)間，而且很容易出錯(cuò)，更甚者，如果遇到大的項(xiàng)目想全部理解源代碼幾乎是不可能的。這個(gè)時(shí)候就需要采用第二種方法了，你可以一個(gè)類一個(gè)類的改沒(méi)有什么太高的難度，如果沒(méi)有筆誤的話，幾乎不會(huì)出錯(cuò)，而且根本不需要理解程序邏輯，也許改完后你對(duì)程序所要實(shí)現(xiàn)的功能還一無(wú)所知。這倒不是說(shuō)一無(wú)所知對(duì)大家有好處，只是說(shuō)這種方法的與程序邏輯本身的無(wú)關(guān)性。所以，在此用第二種方法對(duì)C++的一些特性，以及如何在C里實(shí)現(xiàn)或者替代，作一些初步的探討。

　　二、C++程序到C程序的轉(zhuǎn)換

　　為了便于下面的討論先做幾點(diǎn)說(shuō)明：

　　1.函數(shù)Ixx為類xx的構(gòu)造函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。

　　2.原類的成員函數(shù)改為前綴為 結(jié)構(gòu)體名+‘_’的函數(shù)。

　　3.函數(shù)指針U為原類的析構(gòu)函數(shù)的聲明;

　　4.U+結(jié)構(gòu)體名稱 為原類的析構(gòu)函數(shù)的實(shí)現(xiàn);

　　5.Fun_+結(jié)構(gòu)體名 為對(duì)該結(jié)構(gòu)體成員函數(shù)指針進(jìn)行指向。

　　以后遇到上述情況將不再說(shuō)明。

　　(一)類的成員函數(shù)和數(shù)據(jù)成員

　　由于struct沒(méi)有對(duì)成員的訪問(wèn)權(quán)限進(jìn)行控制，必須加入額外的機(jī)制進(jìn)行訪問(wèn)控制，這樣一來(lái)就使得程序復(fù)雜化了，所以只能放棄訪問(wèn)權(quán)限的控制。

　　1.對(duì)于類的數(shù)據(jù)成員可以直接轉(zhuǎn)為C中結(jié)構(gòu)體的數(shù)據(jù)成員。

　　2.函數(shù)則需轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的函數(shù)指針，因?yàn)閟truct里不允許出現(xiàn)函數(shù)的聲明和定義。而函數(shù)前如果有virture，inline等修飾符也要去掉，如函數(shù)void funca(int a);改為void (*funca)(struct B *p，int a);大家可以看到函數(shù)指針的原型里加了一個(gè)指針struct B的指針，這是因?yàn)橐�在函�?shù)內(nèi)部對(duì)類的成員進(jìn)行操作，要靠該指針指定結(jié)構(gòu)體的成員。在類的成員函數(shù)里，實(shí)際上在參數(shù)列里也隱含有一個(gè)指向自身的this指針。

　　3.對(duì)于靜態(tài)成員則要定義成全局變量或全局函數(shù)，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)體中不能有靜態(tài)成員。

　　(二)類的構(gòu)造函數(shù)

　　類在實(shí)例化的時(shí)候會(huì)調(diào)用類的缺省構(gòu)造函數(shù)，在struct里，要定義一個(gè)同名函數(shù)指針指向一個(gè)具有構(gòu)造函數(shù)功能的初始化函數(shù)，與構(gòu)造函數(shù)不同的是，要在初始化函數(shù)里加入進(jìn)行函數(shù)指針初始化的語(yǔ)句。使用的時(shí)候在創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體變量的時(shí)候要用malloc而不是new，并且這個(gè)時(shí)候要手工調(diào)用初始化函數(shù)。

　　(三)類的析構(gòu)函數(shù)

　　類的析構(gòu)函數(shù)所作的工作是釋放所占的資源。

　　在C中，無(wú)論是哪個(gè)struct都用函數(shù)指針U替代析構(gòu)函數(shù)。之所以所有的struct都用指針U是基于如下情況：

　　如果將子類指針賦給基類指針，基類指針在釋放的時(shí)候不必考慮調(diào)用哪個(gè)函數(shù)名的析構(gòu)函數(shù)，只需調(diào)用成員函數(shù)U即可。成員函數(shù)U需要像一般成員函數(shù)一樣在fun_類名()函數(shù)中指定。?

　　類的析構(gòu)函數(shù)是由系統(tǒng)調(diào)用的，在C中則要顯式調(diào)用。至于何時(shí)調(diào)用，要準(zhǔn)確判斷。

　　(四)類的拷貝構(gòu)造函數(shù)

　　類的拷貝構(gòu)造函數(shù)主要用途是加快以下情況下類的構(gòu)建速度：

　　1.作為參數(shù)傳給函數(shù)。(additem(Itema))

　　2.作為函數(shù)返回值。

　　3.實(shí)例化類時(shí)作參數(shù)。

　　這三種情況下都是由系統(tǒng)直接調(diào)用類的拷貝構(gòu)造函數(shù)而不是構(gòu)造函數(shù)。

　　注意：C=D;不會(huì)調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，這種情況下使用的是重載‘=’運(yùn)算符的方法。(詳見(jiàn)運(yùn)算符重載);

　　由于C中定義struct變量的時(shí)候，使用的全部是指針，不會(huì)用到拷貝構(gòu)造函數(shù)，所以暫不考慮。對(duì)于原來(lái)函數(shù)參數(shù)或者返回值需要類變量的，要全部轉(zhuǎn)化為類指針的方式。實(shí)例化類時(shí)作參數(shù)的情況，可以通過(guò)另外定義一個(gè)帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)來(lái)解決。

　　(五)類的內(nèi)聯(lián)函數(shù)和虛函數(shù)

　　內(nèi)聯(lián)函數(shù)和虛函數(shù)的修飾符inline 、virture 要全部去掉。內(nèi)聯(lián)函數(shù)體則要去掉，將內(nèi)聯(lián)函數(shù)在外面定義成一個(gè)函數(shù)。如：

　　class B

　　{

　　…

　　virture void funb();

　　inline int add()const

　　{return a+b;};

　　private：

　　int a;

　　int b;

　　…

　　}

　　改為：

　　typedef classB B;

　　struct classB

　　{

　　…

　　void (*funb)(struct classB *p);

　　int (*add)(struct classB *p);

　　int a;

　　int b;

　　}

　　void classB_funb(B *p)

　　{

　　…

　　}

　　int classB_add(B *p)

　　{

　　return p->a+p->b;

　　}

　　void fun_classB(B *p)

　　{

　　…

　　p->funb=classB_funb;

　　p->add= classB_add;

　　}

　　(六)重載

　　類中重載有函數(shù)重載和運(yùn)算符重載兩種：

　　1.函數(shù)的重載

　　函數(shù)重載滿足的條件是：函數(shù)名相同，參數(shù)個(gè)數(shù)或者參數(shù)類型不同。這樣在調(diào)用的時(shí)候，會(huì)根據(jù)你輸入的參數(shù)不同，調(diào)用不同的函數(shù)。在C中只好分別起不同的名字，沒(méi)有別的解決辦法。

　　2.運(yùn)算符重載

　　運(yùn)算符重載只是為了滿足一般的運(yùn)算符使用的習(xí)慣而又不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。C中不支持運(yùn)算符重載，可以定義一個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)該功能。這是一般類的修改。

　　(七)類的繼承

　　1.單繼承

　　如果類之間有繼承關(guān)系，先將基類按照一般類的改法，修改好。然后將基類的定義部分全部拷到子類的前頭。除了將基類的構(gòu)造函數(shù)名改為子類構(gòu)造函數(shù)名外，不可以將基類定義的部分作其他改動(dòng)。并在構(gòu)造函數(shù)里調(diào)用基類的構(gòu)造函數(shù)，然后如果子類覆蓋了基類的函數(shù)，則要把該函數(shù)指針重定向到子類函數(shù)。這是為了保持類的繼承帶來(lái)的動(dòng)態(tài)聯(lián)編的特性。

　　類之間的繼承關(guān)系是復(fù)雜且多變的，為了保證基類在所有子類中的唯一而且方便修改，最好的方法就是把基類的結(jié)構(gòu)體部分做成宏，在子類中直接使用即可。

　　2.多繼承

　　我個(gè)人認(rèn)為多繼承是最好不要用，他會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題，會(huì)出現(xiàn)多個(gè)繼承路徑的問(wèn)題。除非是為了方便編程而使用的，如繼承接口等等。

　　多繼承也是可以改的，將多個(gè)基類的成員全部拷到子類里，遇到重復(fù)的成員名，則在前面加上前綴來(lái)區(qū)別，當(dāng)然這個(gè)指的是基類之間有相同的，如果是派生類和基類之間有重名的，則會(huì)覆蓋基類。

　　三、結(jié)束語(yǔ)

　　以上就是C++中主要的與C區(qū)別最大而且最常用的特性及修改方法。其他的還有一些比如模板的使用等等，這些都是為了方便編程，復(fù)用代碼。C中沒(méi)有，只好自己寫(xiě)多個(gè)函數(shù)來(lái)分別實(shí)現(xiàn)。另外還有參數(shù)列表里的&符號(hào)要用指針替代，缺省值也要去掉，而在調(diào)用的時(shí)候要注意將缺省值寫(xiě)上。

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