如何把C++的源程序改寫成C語言

曾經(jīng)參與過公司的bpp項(xiàng)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(chǔ)空間要大500k左右。為了節(jié)省有限的存儲(chǔ)空間，降低成本，同時(shí)也為了提高效率，將用C＋＋語言寫的源程序用C語言改寫是很有必要的。

C＋＋與C區(qū)別最大的就是C＋＋中的類的概念和特性，將C＋＋改為C的問題，就轉(zhuǎn)換成如何將類化去的問題。

方法有兩種：

第一種是將C＋＋中的面向?qū)ο筇卣魅サ?，先全部理解源代碼的邏輯，然后改寫；第二種是在C中保留面向?qū)ο蟮牟糠痔卣鳎媒Y(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)類的功能。

第一種方法，對于類的數(shù)目很少的情況還可以，如果類的數(shù)目比較多，全部理解源代碼，然后重寫就很耗時(shí)間，而且很容易出錯(cuò)，更甚者，如果遇到大的項(xiàng)目想全部理解源代碼幾乎是不可能的。

hpijs程序中類有140多個(gè)，這個(gè)時(shí)候就需要采用第二個(gè)方法了，你可以一個(gè)類一個(gè)類的改沒有什么太高的難度，如果不是筆誤的話，幾乎不會(huì)出錯(cuò)，而且根本不需要理解程序邏輯，也許改完后你對程序所要實(shí)現(xiàn)的功能還一無所知。倒不是說一無所知對大家有好處，只是想說這種方法的與程序邏輯本身的無關(guān)性。

下面對C＋＋的一些特性，以及如何在c里實(shí)現(xiàn)或者替代，作一些初步的探討：

說明：

函數(shù)Ixx為類xx的構(gòu)造函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。

原類的成員函數(shù)改為前綴為結(jié)構(gòu)體名＋‘_’的函數(shù)。

函數(shù)指針U為原類的析構(gòu)函數(shù)的聲明；

U＋結(jié)構(gòu)體名稱為原類的析構(gòu)函數(shù)的實(shí)現(xiàn)；

Fun-_+結(jié)構(gòu)體名為對該結(jié)構(gòu)體成員函數(shù)指針進(jìn)行指向；

以后遇到上述情況將不再說明。

一．類的成員函數(shù)和數(shù)據(jù)成員

由于struct沒有對成員的訪問權(quán)限進(jìn)行控制，必須加入額外的機(jī)制進(jìn)行訪問控制，這樣一來就使得程序復(fù)雜化了，所以只能放棄訪問權(quán)限的控制。

1）對于類的數(shù)據(jù)成員可以直接轉(zhuǎn)為C中結(jié)構(gòu)體的數(shù)據(jù)成員。

2）函數(shù)則需轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的函數(shù)指針，因?yàn)閟truct里不允許出現(xiàn)函數(shù)的聲明和定義。而函數(shù)前如果有virture，inline等修飾符也要去掉，如函數(shù)void funca(int a);改為void (*funca)(struct B *p,int a);大家可以看到函數(shù)指針的原型里加了一個(gè)指針struct B的指針，這是因?yàn)橐诤瘮?shù)內(nèi)部對類的成員進(jìn)行操作，要靠該指針指定結(jié)構(gòu)體的成員。在類的成員函數(shù)里，實(shí)際上在參數(shù)列里也隱含有一個(gè)指向自身的this指針。

3）對于靜態(tài)成員則要定義成全局變量或全局函數(shù)，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)體中不能有靜態(tài)成員。

二．類的構(gòu)造函數(shù)

類在實(shí)例化的時(shí)候會(huì)調(diào)用類的缺省構(gòu)造函數(shù)，在struct里，要定義一個(gè)同名函數(shù)指針指向一個(gè)具有構(gòu)造函數(shù)功能的初始化函數(shù)，與構(gòu)造函數(shù)不同的是，要在初始化函數(shù)里加入進(jìn)行函數(shù)指針初始化的語句.使用的時(shí)候在創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體變量的時(shí)候要用malloc而不是new，并且這個(gè)時(shí)候要手工調(diào)用初始化函數(shù)。

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(gòu)造函數(shù)指針 void (*U)(struct classA *p);//析構(gòu)函數(shù)指針 void (*func)(struct classA *p,int a); int b;}; void fun_A(A *p){ p->func=classA_func; //將函數(shù)指針初始化} void IA(A *p) //構(gòu)造函數(shù)，命名規(guī)則在類名前加I{ fun_A(p); p->b=0; //原構(gòu)造函數(shù)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(gòu)函數(shù)

類的析構(gòu)函數(shù)所作的工作是釋放所占的資源。

在C中，無論是哪個(gè)struct都用函數(shù)指針U替代析構(gòu)函數(shù)。之所以所有的struct都用指針U是基于如下情況：

如果將子類指針賦給基類指針，基類指針在釋放的時(shí)候不必考慮調(diào)用哪個(gè)函數(shù)名的析構(gòu)函數(shù)，只需調(diào)用成員函數(shù)U即可。成員函數(shù)U需要像一般成員函數(shù)一樣在fun_類名()函數(shù)中指定。

類的析構(gòu)函數(shù)是由系統(tǒng)調(diào)用的，在C中則要顯式調(diào)用。至于何時(shí)調(diào)用，要準(zhǔn)確判斷。

四．類的拷貝構(gòu)造函數(shù)

類的拷貝構(gòu)造函數(shù)主要用途是加快以下情況下類的構(gòu)建速度：

1. 作為參數(shù)傳給函數(shù)。（additem（Itema））
2. 作為函數(shù)返回值。
3. 實(shí)例化類時(shí)作參數(shù)。

這三種情況下都是由系統(tǒng)直接調(diào)用類的拷貝構(gòu)造函數(shù)而不是構(gòu)造函數(shù)。

注意：C=D；不會(huì)調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，這種情況下使用的是重載‘＝’運(yùn)算符的方法。(詳見運(yùn)算符重載);

由于C中定義struct變量的時(shí)候，使用的全部是指針，不會(huì)用到拷貝構(gòu)造函數(shù)，所以暫不考慮。對于原來函數(shù)參數(shù)或者返回值需要類變量的，要全部轉(zhuǎn)化為類指針的方式。實(shí)例化類時(shí)作參數(shù)的情況，可以通過另外定義一個(gè)帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)來解決。

五．類的內(nèi)聯(lián)函數(shù)和虛函數(shù)

內(nèi)聯(lián)函數(shù)和虛函數(shù)的修飾符inline 、virture 要全部去掉。內(nèi)聯(lián)函數(shù)體則要去掉，將內(nèi)聯(lián)函數(shù)在外面定義成一個(gè)函數(shù)。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(shù)重載和運(yùn)算符重載兩種：
1）函數(shù)的重載

函數(shù)重載滿足的條件是：函數(shù)名相同，參數(shù)個(gè)數(shù)或者參數(shù)類型不同。
這樣在調(diào)用的時(shí)候，會(huì)根據(jù)你輸入的參數(shù)不同，調(diào)用不同的函數(shù)。
在C中只好分別起不同的名字，沒有別的解決辦法。

2）運(yùn)算符重載

運(yùn)算符重載只是為了滿足一般的運(yùn)算符使用的習(xí)慣而又不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
C中不支持運(yùn)算符重載，可以定義一個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)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(guān)系，先將基類按照一般類的改法，修改好。然后將基類的定義部分全部拷到子類的前頭。除了將基類的構(gòu)造函數(shù)名改為子類構(gòu)造函數(shù)名外，不可以將基類定義的部分作其他改動(dòng)。并在構(gòu)造函數(shù)里調(diào)用基類的構(gòu)造函數(shù)，然后如果子類覆蓋了基類的函數(shù)，則要把該函數(shù)指針重定向到子類函數(shù)。這是為了保持類的繼承帶來的動(dòng)態(tài)聯(lián)編的特性。

類之間的繼承關(guān)系是復(fù)雜且多變的，為了保證基類在所有子類中的唯一而且方便修改，最好的方法就是把基類的結(jié)構(gòu)體部分做成宏，在子類中直接使用即可。

2）多繼承

我個(gè)人認(rèn)為多繼承是最好不要用，他會(huì)帶來一些問題，會(huì)出現(xiàn)多個(gè)繼承路徑的問題。除非是為了方便編程而使用的，如繼承接口等等。

多繼承也是可以改的，將多個(gè)基類的成員全部拷到子類里，遇到重復(fù)的成員名，則在前面加上前綴來區(qū)別，當(dāng)然這個(gè)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(huì)覆蓋基類。

八．其他

以上就是C＋＋中主要的與C的區(qū)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板的使用等等，這些都是為了方便編程，復(fù)用代碼。C中沒有，只好自己寫多個(gè)函數(shù)來分別實(shí)現(xiàn)。另外還有參數(shù)列表里的&符號(hào)要用指針替代，缺省值也要去掉，而在調(diào)用的時(shí)候要注意將缺省值寫上。