c语言接口 设计（c语言接口设计原则）

本篇文章给大家谈谈c语言接口 设计，以及c语言接口设计原则对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。 今天给各位分享c语言接口 设计的知识，其中也会对c语言接口设计原则进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

本文目录一览：

• 1、C语言接口的定义与实现
• 2、C语言中关于API的定义？
• 3、C语言的设计模式有哪些？

C语言接口的定义与实现

一个模块有两部分组成：接口和实现。接口指明模块要做什么，它声明了使用该模块的代码可用的标识符、类型和例程，实现指明模块是如何完成其接口声明的目标的，一个给定的模块通常只有一个接口，但是可能会有许多种实现能够提供接口所指定的功能。每个实现可能使用不同的算法和数据结构，但是它们都必须符合接口所给出的使用说明。客户调用程序是使用某个模块的一段代码，客户调用程序导入接口，而实现导出接口。由于多个客户调用程序是共享接口和实现的，因此使用实现的目标代码避免了不必要的代码重复，同时也有助于避免错误，因为接口和实现只需一次编写和调试就可多次使用
实现
一个实现导出一个接口，它定义了必要的变量和函数以提供接口所规定的功能，在C语言中，一个实现是由一个或多个.c文件提供的，一个实现必须提供其导出的接口所指定的功能。实现应包含接口的.h文件，以保证它的定义和接口的声明时一致的。

Arith_min和Arith_max返回其整型参数中的最小值和最大值：

int Arith_max(int x, int y) {
return x y ? x : y;
}
int Arith_min(int x, int y) {
return x y ? y : x;
}
Arith_div返回y除以x得到的商，Arith_mod返回相应的余数。当x与y同号的时候，Arith_div(x,y)等价于x/y，Arith_mod(x,y)等价于x%y

当x与y的符号不同的时候，C的内嵌操作的返回值就取决于具体的实现：

eg.如果-13/5=2，-13%5=-3，如果-13/5=-3，-13%5=2

标准库函数总是向零取整，因此div(-13,2)=-2，Arith_div和Arith_mod的语义同样定义好了：它们总是趋近数轴的左侧取整，因此Arith_div(-13,5）=-3，Arith_div(x,y)是不超过实数z的最大整数，其中z满足z*y=x。

Arith_mod(x,y)被定义为x-y*Arith_div(x,y)。因此Arith_mod(-13,5)=-13-5*(-3)=2

函数Arith_ceiling和Arith_floor遵循类似的约定，Arith_ceiling(x,y)返回不小于实数商x/y的最小整数

Arith_floor(x,y)返回不超过实数商x/y的最大整数

完整实现代码如下：

arith.c
抽象数据类型
抽象数据类型（abstract data type,ADT）是一个定义了数据类型以及基于该类型值提供的各种操作的接口

一个高级类型是抽象的，因为接口隐藏了它的表示细节，以免客户调用程序依赖这些细节。下面是一个抽象数据类型（ADT）的规范化例子--堆栈，它定义了该类型以及五种操作：

stack.h
实现
包含相关头文件：

#include <stddef.h
#include "assert.h"
#include "mem.h"
#include "stack.h"
#define T Stack_T
Stack_T的内部是一个结构，该结构有个字段指向一个栈内指针的链表以及一个这些指针的计数：

struct T {
int count;
struct elem {
void *x;
struct elem *link;
} *head;
};
Stack_new分配并初始化一个新的T：

T Stack_new(void) {
T stk;
NEW(stk);
stk-count = 0;
stk-head = NULL;
return stk;
}
其中NEW是一个另一个接口中的一个分配宏指令。NEW(p)将分配该结构的一个实例，并将其指针赋给p，因此Stack_new中使用它就可以分配一个新的Stack_T

当count=0时，Stack_empty返回1，否则返回0：

int Stack_empty(T stk) {
assert(stk);
return stk-count == 0;
}
assert(stk)实现了可检查的运行期错误，它禁止空指针传给Stack中的任何函数。

Stack_push和Stack_pop从stk-head所指向的链表的头部添加或移出元素：

void Stack_push(T stk, void *x) {
struct elem *t;
assert(stk);
NEW(t);
t-x = x;
t-link = stk-head;
stk-head = t;
stk-count++;
}
void *Stack_pop(T stk) {
void *x;
struct elem *t;
assert(stk);
assert(stk-count 0);
t = stk-head;
stk-head = t-link;
stk-count--;
x = t-x;
FREE(t);
return x;
}
FREE是另一个接口中定义的释放宏指令，它释放指针参数所指向的空间，然后将参数设为空指针

void Stack_free(T *stk) {
struct elem *t, *u;
assert(stk *stk);
for (t = (*stk)-head; t; t = u) {
u = t-link;
FREE(t);
}
FREE(*stk);
}
完整实现代码如下：

#include <stddef.h
#include "assert.h"
#include "mem.h"
#include "stack.h"
#define T Stack_T
struct T {
int count;
struct elem {
void *x;
struct elem *link;
} *head;
};
T Stack_new(void) {
T stk;
NEW(stk);
stk-count = 0;
stk-head = NULL;
return stk;
}
int Stack_empty(T stk) {
assert(stk);
return stk-count == 0;
}
void Stack_push(T stk, void *x) {
struct elem *t;
assert(stk);
NEW(t);
t-x = x;
t-link = stk-head;
stk-head = t;
stk-count++;
}
void *Stack_pop(T stk) {
void *x;
struct elem *t;
assert(stk);
assert(stk-count 0);
t = stk-head;
stk-head = t-link;
stk-count--;
x = t-x;
FREE(t);
return x;
}
void Stack_free(T *stk) {
struct elem *t, *u;
assert(stk *stk);
for (t = (*stk)-head; t; t = u) {
u = t-link;
FREE(t);
}
FREE(*stk);
}

C语言中关于API的定义？

应用程序编程接口c语言接口 设计，简称API（Application Programming Interface）c语言接口 设计，就是软件系统不同组成部分衔接的约定。
随着软件规模的日益庞大c语言接口 设计，我们需要把复杂系统划分成小的组成部分，编程接口的设计十分重要。程序设计的实践中，编程接口的设计首先要使系统的职责得到合理划分。良好的接口设计可以降低系统各部分的相互依赖，提高组成单元的内聚性，降低组成单元间的耦合程度，从而提高系统的维护性和扩展性。
API之主要目的是提供应用程序与开发人员以访问一组例程的能力，而又无需访问源码，或理解内部工作机制的细节。提供API所定义的功能的软件称作此API的实现。API是一种接口，故而是一种抽象。 A reference implementation of an API is the implementation created by the designer of the API, or one which other implementations of the API are expected to be compared against.
例如，图形库中的一组API定义调用绘制图标函数的方式，以于屏幕上显示图标。程序中调用，编译时连接到这组API，执行时便调用API的实现（库）来显示图标。
操作系统的API可用来分配内存或访问文件。许多系统与应用程序提供API接口与实现，比如图形系统，数据库，网络，Web服务，甚至于某些游戏。
一组API经常是一套软件开发工具包(SDK)的一部分。SDK亦可包含其它工具亦或至于硬件，两个术语并不完全等同.
API有诸多不同设计。用于快速执行的接口通常包括函数，常量，变量与数据结构。也有其它方式，如通过解释器，或是提供抽象层以遮蔽同API实现相关的信息，确保使用API的代码无需更改而适应实现变化。

C语言的设计模式有哪些？

最近不少同学都报名参加计算机考试，我们学的是C语言，今天小编就给大家普及一下关于C语言

知识，C语言的设计模式有哪些？

C语言是一门通用计算机编程语言，应用广泛。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。C语言是由UNIX的研制者丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）于1970年 由 肯·汤普逊（Ken Thompson）所研制出的B语言的基础上发展和完善起来的。

C语言的设计模式-单一职责

通常的定义是只专注于做一件事和仅有一个引起它变化的原因。对于接口、实现、函数级别往往我们比较容易关注单一职责，大家谈的也比较多，但对于返回值、参数可能不会有太多的人关注。但往往就是这些不符合单一职责原则的设计可能导致一些很难发现的BUG。

正常情况下pBuf是新空间的地址没有任何问题，但我们考虑下如果分配失败了呢，pBuf会被赋值成NULL，pBuf原指向的地址空间就没有指针指向了，造成了内存泄露。这种问题往往很难定位。熟悉realloc机制的人可能对这个问题很不屑，认为高手不会犯这些错误。但我们可以想下有没有办法设计一个好的接口让菜鸟也写出不会出错的代码。

说实话学习C语言是非常有难度的，所以说想学C语言的朋友要认真啦。

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