C模拟实现C++的多态

C模拟实现C++的多态

#include"iostream"
using namespace std;

void foo1()
{
 printf( "基类 foo1 \r\n" );
}

void foo2( int i )
{
 cout<<"foo2"<<endl;
}

void foo3( int i, int j )
{
 cout<<"foo3"<<endl;
}

// 虚表，包含了虚函数的指针
typedef struct Vtbl
{
 void (*pf1)();
 void (*pf2)( int );
 void (*pf3)( int, int );
}Vtbl;

// 类的虚表,初始化
Vtbl g_vtbl = { foo1, foo2, foo3};

// 基类，开始处是虚表指针，
// 后面是结构成员。
typedef struct Anything
{
 //Vtbl *pvtbl;
 void *pvtbl;
 int field1;
 int field2;
}Anything;

// 构造函数，是一个普通的成员函数，需要一个this指针
void InitAnything( Anything *p )
{
 p->pvtbl = &g_vtbl;
 p->field1 = 0x1234;
 p->field2 = 0x5678;
}

// 子类中的虚函数，重载了父类中的同类型函数
void Sfoo1()
{
 printf( "子类 foo1 \r\n" );
}

void Sfoo4( char *s )//子类新增的虚函数
{
 printf( "子类 hello %s\r\n", s );
}

// 子类中的虚函数表，因为内存布局是一样的， 直接使用父类的
typedef struct SVtbl
{
 Vtbl vtbl;
 void (*pf4)( char * );
}SVtbl;

SVtbl g_svtbl = { { Sfoo1, foo2, foo3}, Sfoo4};//子类的虚表，初始化

// 某个子类，包含父类的内容（继承）

typedef struct Something
{
 Anything a;//包含父类的内容（继承）
 int field3;// 自己的成员
}Something;

// 子类的构造函数，是一个普通的成员函数，需要一个this指针
void InitSomething( Something *p )
{
 InitAnything( (Anything*)p );
 
 p->a.pvtbl = &g_svtbl;
 p->field3 = 0xabcd;
}

void TestPolymorphism( Anything *p )
{
// 虽然使用的是父类型的指针，但虚函数最终会根据对象的真实类型调用。
// (*((Vtbl*)p->pvtbl)->pf1)();
 ((Vtbl*)p->pvtbl)->pf1(); //用函数指针调用函数，2种方法
}

//void TestVtbl()
void main()
{
 Something s;// 子类的一个对象
 Anything *p = 0;//基类指针

 // 初始化
 InitSomething( &s );//子类的构造函数

 p = (Anything*)&s;//子类的指针强制转为基类指针

 // 调用Sfoo4
 ((SVtbl*)p->pvtbl)->pf4( "Sfoo4" );

 // 测试多态
 TestPolymorphism( (Anything*)&s );
}