程序员的好奇心总是驱使着我们深入探究技术的底层运作机制。本文将探讨如何在面向对象编程中使用Java接口，并尝试用C语言实现一个简化的接口版本。
示例：计算车辆价格
我们的示例场景很简单：计算不同类型车辆的价格。汽车的价格取决于其速度，而摩托车则取决于发动机排量。首先，我们用Java定义一个车辆接口：
public interface Vehicle { int price();}
接下来，实现汽车类：
public class Car implements Vehicle { private final int speed; public Car(int speed) { this.speed = speed; } @Override public int price() { return speed * 60; }}
摩托车类的实现类似：
public class Motorcycle implements Vehicle { private final int cc; public Motorcycle(int cc) { this.cc = cc; } @Override public int price() { return cc * 10; }}
最后，编写一个打印车辆价格的方法：
public class Main { public static void printVehiclePrice(Vehicle vehicle) { System.out.println("$" + vehicle.price() + ".00"); } public static void main(String[] args) { Car car = new Car(120); Motorcycle motorcycle = new Motorcycle(1000); printVehiclePrice(car); printVehiclePrice(motorcycle); }}
输出结果：
$7200.00$10000.00
现在，让我们尝试用C语言实现类似的功能。
C语言中的接口模拟
在C语言中，没有直接的接口概念。我们可以通过结构体和函数指针来模拟接口行为。首先定义一个枚举和基本结构体：
#include #include typedef enum { VEHICLE_CAR, VEHICLE_MOTORCYCLE } VehicleType;typedef struct { VehicleType type; // 添加一个函数指针，指向price函数 int (*price)(void *);} Vehicle;
然后，实现汽车和摩托车结构体：
typedef struct { VehicleType type; int speed;} Car;typedef struct { VehicleType type; int cc;} Motorcycle;
接下来，实现各个结构体的初始化和价格计算函数：
Car *car_init(int speed) { Car *car = malloc(sizeof(Car)); car->type = VEHICLE_CAR; car->speed = speed; return car;}int car_price(void *car) { return ((Car *)car)->speed * 60;}Motorcycle *motorcycle_init(int cc) { Motorcycle *motorcycle = malloc(sizeof(Motorcycle)); motorcycle->type = VEHICLE_MOTORCYCLE; motorcycle->cc = cc; return motorcycle;}int motorcycle_price(void *motorcycle) { return ((Motorcycle *)motorcycle)->cc * 10;}
最后，实现打印价格函数和内存释放函数：
void print_vehicle_price(Vehicle *vehicle) { printf("$%d.00n", vehicle->price(vehicle));}void vehicle_free(Vehicle *vehicle) { if (vehicle->type == VEHICLE_CAR) { free((Car *)vehicle); } else if (vehicle->type == VEHICLE_MOTORCYCLE) { free((Motorcycle *)vehicle); }}int main(void) { Vehicle *car_v = malloc(sizeof(Vehicle)); car_v->type = VEHICLE_CAR; car_v->price = car_price; Car *car = car_init(120); *(Car*)car_v = *car; Vehicle *motorcycle_v = malloc(sizeof(Vehicle)); motorcycle_v->type = VEHICLE_MOTORCYCLE; motorcycle_v->price = motorcycle_price; Motorcycle *motorcycle = motorcycle_init(1000); *(Motorcycle*)motorcycle_v = *motorcycle; print_vehicle_price(car_v); print_vehicle_price(motorcycle_v); vehicle_free(car_v); vehicle_free(motorcycle_v); free(car); free(motorcycle); return 0;}
这段C代码模拟了Java接口的功能，虽然实现方式不同，但最终达到了相同的效果。 需要注意的是，C语言的这种模拟方式需要更细致的内存管理，并且代码复杂度也相对较高。
实际应用场景
这种接口模拟方式在C语言中，常用于构建抽象语法树（AST）解析器等场景，可以有效地处理各种语法节点。
总结
通过这个例子，我们可以看到，虽然C语言没有Java那样的接口机制，但我们可以通过巧妙地运用结构体和函数指针来实现类似的功能。这再次印证了编程语言的灵活性和多样性。
以上就是C 中的面向对象编程？从头开始实现接口的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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