C 多类型函数答案

【问题标题】：C multiple types functionC 多类型函数
【发布时间】：2016-04-16 10:35:32
【问题描述】：

我想用 C 编写一些函数，但它们必须可用于所有数字类型（int、float、double）。什么是好的做法？在 void 上使用指针（当然还有指向函数的指针）？还是为每种类型编写不同的函数？

例如：

 float func(float a, float b) {
   return a+b;
 }

【问题讨论】：

C 没有泛型或模板。如果您确实需要，您可以使用宏获得类似的效果。

标签： c function types polymorphism

【解决方案1】：

在 C++ 中，这可以通过模板或函数重载轻松完成。我在 C 中知道的唯一方法是为每种类型编写不同的函数。

您可以使用带有两个void* 的函数并使用它们进行计算，但这对用户来说极具误导性：如果有一个特殊类型可以使用另一个版本的函数但用户使用void*功能？这可能会导致大问题，不建议这样做。

对于这方面的实际示例，请查看位于stdlib.h 中的标准字符串转换函数atoi、atol、atof。每个变量类型一个函数。

【讨论】：

【解决方案2】：

由于 C 没有像 C++ 那样的多重分派（函数重载）（编辑：除非您使用具有 _Generic 的 C11），因此您必须为每种类型的函数命名不同，例如 funcInt(int a, int b); funcFloat(float a, float b);

或

使用允许typeof() 到kind of fake it 的GCC 样式语句表达式宏。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您可以使用 C11，_Generic 可以提供帮助：

#include <stdio.h>

int ifunc(int a, int b) { return a+b; }
float ffunc(float a, float b) { return a+b; }
double dfunc(double a, double b) { return a+b; }

#define func(x, y) \
   _Generic((x), int: ifunc, float: ffunc, double: dfunc, default: ifunc)(x, y)

int main(void)
{
    {
        int a = 1, b = 2, c;
        c = func(a, b);
        printf("%d\n", c);
    }
    {
        float a = .1f, b = .2f, c;
        c = func(a, b);
        printf("%f\n", c);
    }
    {
        double a = .1, b = .2, c;
        c = func(a, b);
        printf("%f\n", c);
    }
    return 0;
}

【讨论】：

【解决方案4】：

旧式 C 方式是使用联合和鉴别器：

union multi_num {
    uint32_t  small_num;
    uint64_t  large_num;
    float     float_num;
};

struct multi_type {
    int discriminator;
    union multi_num val;
};

int
add_fun (struct multi_type var1, struct multi_type var2, struct multi_type *ret_val)
{

    if (var1.discriminator != var2.discriminator) {
        return -1;
    }
    ret_val->discriminator = var1.discriminator;
    switch (var1.discriminator) {
        case 1:
            ret_val->val.small_num = var1.val.small_num + var2.val.small_num;
            break;
        case 2:
            ret_val->val.large_num = var1.val.large_num + var2.val.large_num;
            break;
        case 3:
            ret_val->val.float_num = var1.val.float_num + var2.val.float_num;
            break;
    }

    return 0;
}

那么你可以这样称呼它：

struct multi_type var1, var2, var3 = {0};

var1.discriminator = 1;
var2.discriminator = 1;

var1.val.small_num = 1;
var2.val.small_num = 12;
ret = add_fun(var1, var2, &var3);

if (0 == ret) {
    printf("add worked, ret is %d\n", var3.val.small_num);
} else {
    printf("add failed\n");
}

【讨论】：