芝士就是菜

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震惊!!!C语言也能实现泛型编程吗??

今天看到一个有意思的知识点,赶紧记录一下,总所周知,C 语言没有泛型,但是 C11 新增了一种表达式,叫做泛型选择表达式 (_ Generic),这个是干啥的呢?它的作用是根据表达式的类型选择一个值,让我们来看一看它具体的语法

泛型选择引入#

先看一段代码:

int main()
{
	int x = 1;
	double y = 2.0;
	char z = 'c';
	printf("%d\n", _Generic(x, int:0, double : 1, default:3));
	printf("%d\n", _Generic(y, int:0, double : 1, default:3));
	printf("%d\n",_Generic(z, int:0, double : 1, default:3));
	return 0;
}

_Generic是C11关键字,后面的圆括号中包含有多个用逗号分隔的项,第一个项是表达式,后面的每一个项都由一个类型、一个冒号和一个值组成,如double: 1。第一个项的类型匹配哪一个标签,整个表达式的值就是该标签后面的值

运行结果如下:

image.png

可以看到,根据传入的变量的类型,打印的结果也不同,第一个 printf 的第一项 x 是 int,那么整个表达式的结果为 0,第二个 printf 的第一项是 double,表达式的结果就是 1,第三个 printf 打印结果为 3 是因为 char 类型没有匹配,走了默认的 default,结果为 3

其实,这个东西很像 switch 语句,只是 Generic 用表达式类型匹配标签,switch 用表达式的值匹配标签

与宏定义组合#

我们可以看到啊,上边的用法还是比较恶心麻烦的,但是呢,我们可以结合宏定义组合去玩这个东西,这样就会非常的方便

直接看例子:

#define MYTYPE(X) _Generic((X),int:"int", double:"double", default:"other")


int main()
{
	int d = 2;
	printf("%s\n", MYTYPE(d));
	printf("%s\n", MYTYPE(1.0*d));
	printf("%s\n", MYTYPE("string"));

	return 0;
}

运行结果如下:

image.png

与宏定义结合是不是感觉好多了,甚至有点 C++ 泛型编程的感觉了,但是其实还差点。

进阶玩法#

_ Generic 标签对应的值,可以是整形,也可以是字符串,当然也可以是函数指针。

我们来看一下下边的这段代码。

void PrintInt(int x)
{
	printf("%d\n", x);
}
void PrintDouble(double x)
{
	printf("%lf\n", x);
}
void PrintSting(char* x)
{
	printf("%s\n", x);
}

void PrintOther(void x)
{
	print("类型有点问题\n");
}
#define PRINT(X) _Generic((X),\
	int:PrintInt,\
	double:PrintDouble,\
	const char*:PrintSting,\
	default:PrintOther)(X)


int main()
{	
	int x = 1;
	int y = 2.0;
	const char* str = "hello _Generic";
	PRINT(x);
	PRINT(y);
	PRINT(str);
	return 0;
}

运行结果如下:
image.png

这样是不是和 C++ 的泛型编程很像了呢,是不是挺有意思的,当然还是 C++ 的泛型好用一些。

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