大咖助阵｜LMOS：用面向对象的思想开发 C 语言程序

LMOS

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该思维导图由 AI 生成，仅供参考

你好，我是 LMOS。
在“ LMOS 说 C 语言”的上篇里，我向你分享了 C 语言的起源，它与 UNIX 操作系统的联系，以及与 C 语言简单和困难相关的语言特性。今天我想和你聊聊，既然 C 语言是一把锋利但考验使用者技巧的瑞士军刀，我们可以拿它做什么，又怎么才能把它用好。
C 语言能干什么？对于“C 语言能干什么”这个问题，我的回答是：C 语言能干一切其他语言能干的事。
C 语言自身的特性使得它能完全操作计算机所有的资源，因此它生来就是开发操作系统等底层核心软件的。不仅仅是开发操作系统，还有一些数据库和一些其他高级编程语言的编译器、解析器等。C 语言简单的语法，被 C++、Java、Go、JS 等语言效仿。其实从 C 语言的语言特性就可以看出来，它属于高级语言中的低级语言，又是低级语言中的高级语言，能适应一切底层开发。
然而，C 语言既然能做一切底层开发，就一定能做一切上层开发，只是对开发者的能力要求远高于 Java、Go 这些高级语言。其实，所有的高级语言都有共同的目标，就是降低开发者的学习使用成本和心智负担，从而降低软件的开发和维护成本。比如，Java 用虚拟机实现了一次编译处处运行，用垃圾内存回收机制解决了程序员使用内存的困难，不用时刻担心内存没有释放。这些归根结底是为了降低软件开发成本。

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总结

C语言的面向对象编程思想是本文的重点。文章首先介绍了C语言的强大功能，可以高效实现操作系统、数据库等工程实践。然后对比了面向过程和面向对象的编程思想，指出C语言虽然是面向过程的，但也可以实现面向对象的编程方法。接着通过实例详细讲解了面向对象的封装和继承特性在C语言中的实现。作者以操作系统中的锁和内存管理数据结构为例，展示了如何用C语言实现封装和继承。文章最后强调了C语言的潜力，鼓励读者将其与工程实践相结合，尝试用C语言开发操作系统、数据库等工程。整体而言，本文深入浅出地介绍了C语言的面向对象编程思想，为读者提供了实用的技术指导和启发。

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读完这篇文章后，最好的描述就是“捅破窗户纸”。这学期，因为学校课程的原因，看了许多内核代码，内核代码中基于C语言的封装、继承特别多，这种继承在数据结构上体现得非常明显，数据结构A会继承数据结构B，数据结构A又会被其他数据结构继承…… 虽然大一时学过C语言，但是面对内核代码中繁多的数据结构继承依然感觉不适应，经过一个学期对内核代码的阅读，对基于C语言的封装与继承算是习惯了，但也只是一种感性的认知，感觉和它隔了一层窗户纸，但自己始终捅不破这层窗户纸。今天看了这篇文章后，最大的感叹就是“原来是这样”，真有一种自己琢磨了许久终于对一件事物有了些浅薄的认识，一位前辈直接鞭辟入里，把最本质、最深入的内容直接扒开来展示给你的感觉。
2022-01-04
1
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白花风信子
老师好哇！读完后对C中简单实现面向对象的操作有了一些具体的了解，但是我还有几个问题希望老师能帮忙解答一下QAQ。 1. “你可能想问：难道我们要每种数据结构都写一套加锁、解锁的代码吗？当然不是。我们只需要在其他结构里包括这个 MLock 就行了，相当于继承 MLock 类。” 老师这段话的意思是在struct里面包含另外的struct就能实现继承的功能，但是在面向对象里面，这样的操作应该是has-a，而继承是is-a。请问has-a和is-a的实质是类似的吗？这种has-a和is-a的区分只是在设计思想上的区别嘛？ 2. 关于封装和继承的访问权限，只是由编译器设置的访问权限嘛？ 3. 关于多态的实现，应该就是虚函数表叭，但是C语言按上面的继承方式实现起来好像就是直接在struct里面添加新的函数了？
2022-01-09
2
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Y
面向对象是一种编程思想，C需要也可以实现，就是麻烦一点。
2022-02-04

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