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C语言类型
C的类型分为:
-
对象类型(char、int、数组、指针、结构体等)
-
函数类型
-
不完全类型
什么是不完全类型?
C/C++中不完全类型有三种不同形式:void、未指定长度的数组以及具有非指定内容的结构和联合。使用不完全类型的指针或引用,不需要知道类型的全部内容。 比如:
我们常用以下方式声明数组:
extern int array[];
此时的array就是一个不完全类型的数组,一般这样的数组声明会放在.h中,而其定义放在.c中,在定义的时候在给出数组的具体长度,若之后有需要改变数组的长度时,直接改.c里的就可以,对外的.h就保持原样不用修改。
用数组来说明可能还是有点不太好理解,下面我们用结构体的例子来做说明。
在此之前,我们先思考一个问题,我们的结构体实体是在头文件中定义还是源文件中定义呢?
实际上,在头文件、源文件中定义都可以
。
下面我们以一个动态数组的管理
为例来做一些演示说明。
在此之前,有必要认识一下动态数组(以下说明来自百度百科):
动态数组,是相对于静态数组而言。静态数组的长度是预先定义好的,在整个程序中,一旦给定大小后就无法改变。而动态数组则不然,它可以随程序需要而重新指定大小。
动态数组的内存空间是从堆(heap)上分配(即动态分配)的。是通过执行代码而为其分配存储空间。当程序执行到这些语句时,才为其分配。程序员自己负责释放内存。使用动态数组的优点是可以根据用户需要,有效利用存储空间。
(1)结构体实体定义在头文件中
比如我们本次的demo有如下三个文件:
此时dynamic_array.h
的内容如下:
我们创建了一些接口函数来操作DA对象,我们希望他人可以使用我们的这些接口来操作数据。并且,一般我们使用其它人写的代码时,一般也是优先找到相关头文件,然后调用头文件里提供的对外接口函数。
但是,从这个头文件中,我们不仅仅看到了一些对外接口,还可以看到结构体实体。于是乎,可能就有些人写出这样的代码:
命名有接口可以用,却偏偏有人喜欢直接操作数据,这是比较容易出错的做法。而且此时调用者推锅的理由很充足:你暴露数据给我,我为什么不可以直接操控你的数据,我就不喜欢用你提供的接口,咋的。。。
所以dynamic_array.h
的提供者还是得背锅。
(2)结构体实体定义在源文件中
为了不被推锅,我们把我们的头文件改为:
此时,这里的dynamic_array_def结构类型就是一个不完全类型。
我们把结构体实体定义挪到源文件中,这时候调用者看不到dynamic_array_def里有什么数据了,间接地就可以强迫调用者使用我们提供的接口了。此时如果出问题被推锅,那我们也乐意接锅,乐意查找问题呀。
不完全类型起到了数据隐藏的作用,用户可以在头文件中看到不包含具体细节的结构体,具体细节及实现隐藏在.c中。因为如果太多细节暴露给用户,则用户可能会依赖这些细节,一旦细节发生变化,则用户代码可能会失效。
关于数据抽象与封装也可查看往期笔记:
最后,顺便贴一下本demo工程完整代码,有需要的朋友自取:
dynamic_array.h:
/* 微信公众号:嵌入式大杂烩 */#ifndef __DYNAMIC_ARRAY_H#define __DYNAMIC_ARRAY_H/* 结构体“重命名” */typedef struct dynamic_array dynamic_array_def;/* 初始化dynamic_array */dynamic_array_def *DA_Init(void);/* 销毁dynamic_array */void DA_Clean(dynamic_array_def *pThis);/* 设置dynamic_array长度 */void DA_SetSize(dynamic_array_def *pThis, unsigned len);/* 获取dynamic_array长度 */unsigned DA_GetSize(dynamic_array_def *pThis);/* 设置dynamic_array某元素的值 */int DA_SetValue(dynamic_array_def *pThis, unsigned index, int value);/* 获取dynamic_array某元素的值 */int DA_GetValue(dynamic_array_def *pThis, unsigned index, int *pValue);#endif
dynamic_array.c:
/* 微信公众号:嵌入式大杂烩 */#include "dynamic_array.h"#include/* 创建一个动态数组结构体模板 */struct dynamic_array{ int *array; unsigned len;};/* 初始化dynamic_array */dynamic_array_def *DA_Init(void){ dynamic_array_def *pArray = malloc(sizeof(dynamic_array_def)); pArray->array = NULL; pArray->len = 0;}/* 销毁dynamic_array */void DA_Clean(dynamic_array_def *pThis){ free(pThis->array); pThis->len = 0; free(pThis);}/* 设置dynamic_array长度 */void DA_SetSize(dynamic_array_def *pThis, size_t len){ pThis->len = len; pThis->array = (int*)realloc(pThis->array, pThis->len*sizeof(int));}/* 获取dynamic_array长度 */size_t DA_GetSize(dynamic_array_def *pThis){ return pThis->len;}/* 设置dynamic_array某元素的值 */int DA_SetValue(dynamic_array_def *pThis, size_t index, int value){ if (index > pThis->len) { return -1; } pThis->array[index] = value; return 0;}/* 获取dynamic_array某元素的值 */int DA_GetValue(dynamic_array_def *pThis, size_t index, int *pValue){ if (index > pThis->len) { return -1; } *pValue = pThis->array[index]; return 0;}
main.c
左右滑动查看全部代码>>>
#include#include #include "dynamic_array.h"int main(void){ int arr_elem = 0; /* 初始化一个动态数组 */ dynamic_array_def *pArray = DA_Init(); /* 设置数组长度为10 */ DA_SetSize(pArray, 10); /* 给数组元素赋值 */ for (int i = 0; i < 10; i++) { DA_SetValue(pArray, i, i); } /* 遍历数组元素并打印 */ for (int i = 0; i < 10; i++) { DA_GetValue(pArray, i, &arr_elem); printf("%d ", arr_elem); } /* 数组清理 */ DA_Clean(pArray); return 0;}
编译、运行:
以上就是本次的分享,如有错误,欢迎指出!感谢阅读与分享~
相关参考:
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https://blog.csdn.net/candcplusplus/article/details/38498707
-
http://www.voidcn.com/article/p-dsixnffi-k.html
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https://www.cnblogs.com/new0801/p/6177080.html
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周立功《程序设计与数据结构》
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