C语言里进行面向对象设计:模拟运行时识别-深圳教育在线

　面向对象的另一个特性是运行时识别。当然，如果你的系统设计的足够完美的话，也用不到什么运行时识别，但是有时使用一下运行是识别，能够是设计简化不少。言归正传，本文就是在前文的基础上再研究一下，如何使用 C 来进行运行时识别。
　　我们知道， C++ 里的虚函数实际上不是与对象绑定，而是与类绑定的。也就是说，一个类一个虚函数表，而不是一个对象一个虚函数表。所以，如果一个类的虚函数较多时，像前文那样定义接口：
　　struct IStream
　　{
　　void (*write)(IStream* pStream, char* pstr);
　　void(*read)(IStream* pStream, char buf, ssize_t size);
　　void (*flush)(IStream* pStream);
　　…
　　};
　　就会很浪费，因为每个对象都有 sizeof(struct IStream) 这么大。但是我们知道，虚函数表是与类绑定的，而不是与对象绑定的，那么我们可以改进这个设计。
　　struct IStreamClass
　　{
　　void (*write)(IStream* pStream, char* pstr);
　　void(*read)(IStream* pStream, char buf, ssize_t size);
　　void (*flush)(IStream* pStream);
　　…
　　};
　　基类的定义改为：
　　struct IStream{
　　{
　　struct IStreamClass* vtbl;
　　}
　　如果需要实现一个 FileStream 的话，可以定义一个具体类。
　　struct FileStream
　　{
　　struct IStream base;
　　FILE* f;
　　}
　　FileStreamClass 可以使用一个全局变量来定义：
　　extern struct IStreamClass class_FileStream;
　　因为这个虚函数表是与类绑定的，所以有了它，我们还可以增加运行时识别的功能！
　　int isFileStream(struct IStream* pStream){
　　return pStream->vtbl == class_FileStream;
　　}
　　这样设计还能够增加集成层次。比如 FileStream 本身又定义了一个虚函数 vFunc ，有一个类 AFileStream 继承自 FileStream ，则可以在 FileStream.h 中增加这样的定义：
　　***FileStream.h***
　　struct FileStreamClass{
　　struct IStream stream_class;
　　void (*vFunc)();
　　} ；
　　extern FileStreamClass class_FileStream;
　　***FileStream.c***
　　FileStreamClass class_FileStream = {
　　{
　　FileStream_write,
　　FileStream_read,
　　FileStream_flush
　　…
　　},
　　FileStream_vFunc
　　};
　　AFileStream 的定义为下面这样。
　　***AFileStream.h***
　　Struct AFileStream{
　　struct FileStreamClass* vtbl;
　　…
　　};
　　extern FileStreamClass class_AFileStream;
　　AFileStream.c 的内容就不用写了。
　　这样以来，你仍然可以用 FileStream->vtbl 当做 struct IStream 使用。
　　这个运行时识别的设计不支持动态创建的功能。 C++ 的动态创建功能， MFC 的设计就算是很好的了，但是那个需要构造函数的自动调用功能， C 里面没有这种功能。