如何将C＋＋改為C

如何将C＋＋改為C

我曾參與過公司的bpp項目，就是bluetooth print profile。由于使用了hpijs的開源包，但是是C＋＋的。由于C＋＋解釋器比C語言解釋器占用的存儲空間要大500k左右。為了節省有限的存儲空間，降低成本，同時也為了提高效率，将用C＋＋語言寫的源程式用C語言改寫是很有必要的。

       C＋＋與C差別最大的就是C＋＋中的類的概念和特性，将C＋＋改為C的問題，就轉換成如何将類化去的問題。方法有兩種：第一種是将C＋＋中的面向對象特征去掉，先全部了解源代碼的邏輯，然後改寫；第二種是在C中保留面向對象的部分特征，用結構體實作類的功能。第一種方法，對于類的數目很少的情況還可以，如果類的數目比較多，全部了解源代碼，然後重寫就很耗時間，而且很容易出錯，更甚者，如果遇到大的項目想全部了解源代碼幾乎是不可能的。hpijs程式中類有140多個，這個時候就需要采用第二個方法了，你可以一個類一個類的改沒有什麼太高的難度，如果不是筆誤的話，幾乎不會出錯，而且根本不需要了解程式邏輯，也許改完後你對程式所要實作的功能還一無所知。我倒不是說一無所知對大家有好處，隻是想說這種方法的與程式邏輯本身的無關性。

下面對C＋＋的一些特性，以及如何在c裡實作或者替代，作一些初步的探讨：

說明：

函數Ixx為類xx的構造函數的實作。

原類的成員函數改為字首為結構體名＋‘_’的函數。

函數指針U為原類的析構函數的聲明；

U＋結構體名稱為原類的析構函數的實作；

Fun­_+結構體名為對該結構體成員函數指針進行指向；

以後遇到上述情況将不再說明。

一．類的成員函數和資料成員

由于struct沒有對成員的通路權限進行控制，必須加入額外的機制進行通路控制，這樣一來就使得程式複雜化了，是以隻能放棄通路權限的控制。

1）對于類的資料成員可以直接轉為C中結構體的資料成員。

2）函數則需轉化為對應的函數指針，因為struct裡不允許出現函數的聲明和定義。而函數前如果有virture，inline等修飾符也要去掉，如函數void funca(int a);改為void (*funca)(struct B *p,int a);大家可以看到函數指針的原型裡加了一個指針struct B的指針，這是因為要在函數内部對類的成員進行操作，要靠該指針指定結構體的成員。在類的成員函數裡，實際上在參數列裡也隐含有一個指向自身的this指針。

3）對于靜态成員則要定義成全局變量或全局函數，因為結構體中不能有靜态成員。

二．類的構造函數

    類在執行個體化的時候會調用類的預設構造函數，在struct裡，要定義一個同名函數指針指向一個具有構造函數功能的初始化函數，與構造函數不同的是，要在初始化函數裡加入進行函數指針初始化的語句.使用的時候在建立結構體變量的時候要用malloc而不是new，并且這個時候要手工調用初始化函數。

如下例所示：

class A

{

public:

       A();

       ~A();

    void func(int a);

private:

    int b;

};

A::A()

{

b=0;

}

void A：：func(int a)

{

    b=a;

}

typedef struct classA A;

struct classA

{

void (*A)(struct classA *p);//構造函數指針

void (*U)(struct classA *p);//析構函數指針

void (*func)(struct classA *p,int a);

int b;

};

void fun_A(A *p)

{

p->func=classA_func; //将函數指針初始化

}

void IA(A *p) //構造函數，命名規則在類名前加I

{

fun_A(p);

p->b=0;    //原構造函數所作部分

}

void classA_func(A *p,int a)

{

    p->b=a;

}

在使用的地方采用如下方式：

    A *

s=(A*

)malloc(sizeof(A));

    s->A=IA;

    s->A(s);

三．類的析構函數

類的析構函數所作的工作是釋放所占的資源。

在C中，無論是哪個struct都用函數指針U替代析構函數。之是以所有的struct都用指針U是基于如下情況：

如果将子類指針賦給基類指針，基類指針在釋放的時候不必考慮調用哪個函數名的析構函數，隻需調用成員函數U即可。成員函數U需要像一般成員函數一樣在fun_類名()函數中指定。

類的析構函數是由系統調用的，在C中則要顯式調用。至于何時調用，要準确判斷。

四．類的拷貝構造函數

類的拷貝構造函數主要用途是加快以下情況下類的建構速度：

1.    作為參數傳給函數。（additem（Itema））

2.    作為函數傳回值。

3.    執行個體化類時作參數。

這三種情況下都是由系統直接調用類的拷貝構造函數而不是構造函數。

注意：C=D；不會調用拷貝構造函數，這種情況下使用的是重載‘＝’運算符的方法。(詳見運算符重載);

由于C中定義struct變量的時候，使用的全部是指針，不會用到拷貝構造函數，是以暫不考慮。對于原來函數參數或者傳回值需要類變量的，要全部轉化為類指針的方式。執行個體化類時作參數的情況，可以通過另外定義一個帶參數的構造函數來解決。

五．類的内聯函數和虛函數

内聯函數和虛函數的修飾符inline 、virture 要全部去掉。内聯函數體則要去掉，将内聯函數在外面定義成一個函數。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

類中重載有函數重載和運算符重載兩種：

1）函數的重載

函數重載滿足的條件是：函數名相同，參數個數或者參數類型不同。

這樣在調用的時候，會根據你輸入的參數不同，調用不同的函數。

在C中隻好分别起不同的名字，沒有别的解決辦法。

2）運算符重載

運算符重載隻是為了滿足一般的運算符使用的習慣而又不會出現錯誤。

C中不支援運算符重載，可以定義一個函數實作該功能。

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系，先将基類按照一般類的改法，修改好。然後将基類的定義部分全部拷到子類的前頭。除了将基類的構造函數名改為子類構造函數名外，不可以将基類定義的部分作其他改動。并在構造函數裡調用基類的構造函數，然後如果子類覆寫了基類的函數，則要把該函數指針重定向到子類函數。這是為了保持類的繼承帶來的動态聯編的特性。

類之間的繼承關系是複雜且多變的，為了保證基類在所有子類中的唯一而且友善修改，最好的方法就是把基類的結構體部分做成宏，在子類中直接使用即可。

2）多繼承

我個人認為多繼承是最好不要用，他會帶來一些問題，會出現多個繼承路徑的問題。除非是為了友善程式設計而使用的，如繼承接口等等。

多繼承也是可以改的，将多個基類的成員全部拷到子類裡，遇到重複的成員名，則在前面加上字首來差別，當然這個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，則會覆寫基類。

八．其他

以上就是C＋＋中主要的與C的差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闆的使用等等，這些都是為了友善程式設計，複用代碼。C中沒有，隻好自己寫多個函數來分别實作。另外還有參數清單裡的&符号要用指針替代，預設值也要去掉，而在調用的時候要注意将預設值寫上。