OO是一种编程范型，而不只是特定语言的特定支持，所以用C来实现也是可行的。最近碰到的一部分代码都是用C实现的面向对象风格，可能是参考了Python里面的实现，Python内部实现的基本对象这块也全是这样的代码。在这里做一个小小的总结。 C语言里面没有语言层面的面向对象支持，那OO中的三个基本要素封装、继承、多态如何实现？C里面最强大的东西是指针，指针中最神奇的是void指针，这是一切的基本。首先来看封装，如何通过实例来调用方法，而对内部数据进行隐藏。完全可以写一些struct，然后写对应的函数来针对这个struct来操作，我们需要更进一步，把数据和方法绑定起来。这样写初看起来并没什么好处，后面会发现，通过函数指针去找对应的函数是多态的关键。

//object.h 
typedef struct _obj{
    char name[MAXLEN];
    int ref_cnt;
    int value;
    void (*destructor) (void* thiz);
    void (*print) (const void* thiz);
    int (*equal) (const void* thiz, const void* other);
}Obj;

//object.c destruct,print,equal定义为static 

Obj* Obj_new(int value)
{
    Obj* o = malloc(sizeof(Obj));
    strcpy(o->name,"baseobj");
    o->ref_cnt    = 1;
    o->value      = value;
    o->destructor = &destruct;
    o->print      = &print;
    o->equal      = &equal;
    assert(o);
    return o;
}

//使用方法 
{
    Obj* first = Obj_new(1);
    Obj* other = Obj_new(2);

    first->print(first);
    other->print(other);
    assert(!first->equal(first,other));
    Obj_drop(first);
    Obj_drop(other);
    return 0;
}

对于继承C当然也没原生的支持，可以在子类的定义中写入父类中的成员变量和成员函数，这里如果父类中定义的时候就是宏，直接拿过来就是。所以把父类的定义重新改写一下，分为DATA类型和TYPE类型，在Python里面就是这样，PyObject和PyVarObject是一切其他对象都包含有的。下面是一个例子People继承Object,Student继承People。

#define PEOPLE_DATA \
    OBJ_DATA \
    int age;\
    char fullname[100];
//OBJ_DATA必须放在子类新的数据成员前面，只有这样才能把子类的指针强制转换成父类指针 或者转化为Object指针 
#define PEOPLE_TYPE \
    OBJ_TYPE \
    void (*sleep)(void* thiz);

typedef struct _People_Type{
    PEOPLE_TYPE
}People_Type;

extern const Object_Type Object_type;
extern const People_Type People_type;

typedef struct _People{
    const People_Type* methods;
    PEOPLE_DATA
}People;

这里sleep为新增加的子类方法，fullname为新增加的成员变量。注释部分为特别注意的，只有在保证内存的里面数据的分布前面部分都是一样的(一个methods指针和obj_data部分)才能进行指针之间的强制转换时候不出问题。例子里面的Student类也是类似的继承People类，这里可以看到sleep这个方法不好弄，因为在People那里申明为static了，这里想复用就麻烦，所以只有再自己写一个(即使实现是一样的)，这也是C++内部帮用户做好的。可以看到通过type里面的函数指针的不同，不同对象相同的方法实现就不同了，因此实现了多态。 最后我们可以写一个基于计数的指针管理，在持有一个指针的时候调用Obj_pick,用完以后执行Obj_drop。

void Obj_pick(const void* thiz)
{
    assert(thiz);
    Object* o = (Object*)thiz;
    o->ref_cnt++;
}

void Obj_drop(const void* thiz)
{
    Object* o = (Object*)thiz;
    const Object_Type* p;
    if( --o->ref_cnt <= 0){
        for( p = o->methods; p; p=p->father){
            if(p->destructor)
                p->destructor(o);
        }
    }
    free(o);
}

按照这种OO的风格的C代码感觉要清晰一些，至少我习惯了。不过还是看个人品位吧，这样的代码风格是我另外一个同事所鄙视的。关于用C实现OO风格，还有一本比较好的书叫做Object-oriented Programming with ANSI-C，感兴趣可以看看。 上面的代码在这里下载：https://github.com/chenyukang/ooc。