C - 需要帮助实施 ADT

Question

我正在完成一项学校作业，但我无法理解如何使用 ADT。基本上，我需要实现一个存储<key, value> 对的符号表ADT。与键关联的值是用户定义的任意对象，通过 void 指针传递给 ADT。我已经包含了头文件，我只需要为它制作源文件。

我坚持的声明是针对结构本身的。它是一个符号表对象，由SymTable_T 类型的指针指向。它应该能够复制插入其中的<key, value> 对，并且当从表中删除或表本身被破坏时，这些副本应该被破坏。

实现应该使用一个哈希表，该哈希表使用链接来解决冲突。我已经熟悉散列，所以没有问题。

这是我想出的：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "symTable.h"
#define DEFAULT_TABLE_SIZE 61
#define HASH_MULTIPLIER 65599

typedef struct SymTable *SymTable_T;
{
    char *key;
    int value;
    struct SymTable *next; //linked list
}; 

有人能指出我正确的方向吗？有人可以向我解释实施 ADT 的要点吗？提前非常感谢您！

Answer 1

抽象数据类型的本质是客户端代码对该类型值的结构一无所知 - 这也意味着处理此类值的任何函数的实现都是不透明的。

在您的示例中，这意味着您不在头文件中定义struct，而仅使用前向声明。对于遍历，您可能还想定义一个同样不透明的迭代器类型，例如

struct symtable;
struct symtable_iterator;

...然后是处理表格的函数集合，例如

/* Create symtable, destroy it, insert values. */
void symtable_alloc(struct symtable **table);
void symtable_free(struct symtable *table);
void symtable_insert(struct symtable *table, const char *key, void *value);

/* Create symtable iterator, destroy it, access key/value. */
void symtable_iterator_alloc(struct symtable *table, struct symtable_iterator **it);
void symtable_iterator_free(struct symtable_iterator *it);
bool symtable_iterator_next(struct symtable_iterator **it);
const char *symtable_iterator_key(struct symtable_iterator *it);
void *symtable_iterator_value(struct symtable_iterator *it);

这就是你应该放入头文件的所有内容。在实现 (.c) 文件中，您实际上会定义结构及其字段 - 但该代码对客户端是隐藏的。

你可以像这样使用它们

struct symtable *table;
symtable_alloc(&table);
symtable_insert(table, "one", "eins");
symtable_insert(table, "two", "zwei");
symtable_insert(table, "three", "drei");

struct symtable_iterator *it;
symtable_iterator_alloc(table, &it);
while (symtable_iterator_next(&it)) {
   printf("%s: %s\n", symtable_iterator_key(it), symtable_iterator_value(it));
}
symtable_iterator_free(it);
symtable_free(table);

请注意，这组函数如何清楚地定义数据结构的 API，但实际类型是抽象的 - 没有任何信息会泄露表的实现，例如无论是链表还是哈希表或其他。