c语言接口设计与实现（c语言接口与实现pdf下载）

网友投稿 651 2023-03-14


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本文目录一览：

C语言接口的定义与实现

一个模块有两部分组成c语言接口设计与实现：接口和实现。接口指明模块要做什么c语言接口设计与实现，它声明c语言接口设计与实现了使用该模块c语言接口设计与实现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语言函数接口实现

int add(int a, int b) {
return a+b;
}
2.求乘积:
int multiply(int a, int b) {
return a*b;
}
3.求商：
int divide(int a, int b) {
return a/b;
}
4.求差:
int sub(int a, int b) {
return a-b;
}

c语言是干嘛的

C语言是用来编写系统的。

最开始，人们手里除了机器码就是汇编，没有别的语言。但是汇编有很多硬件相关的特性，可移植性差。贝尔实验室要解决这一问题，就研发了C语言。

C语言可以跨平台，一份代码，配上不同的编译器就可以在各大电脑上运行。除此之外，C语言效率惊人，在某些情况中，如果汇编水平中等以下，编出来的汇编甚至没有C语言生成的机器码快。

现在，NOIP（现更名为CSP-J和CSP-S）仅允许初赛和复赛使用三种语言：Pascal、C、C++，C语言的重要性不言而喻。

虽然迈入了互联网时代，但是C语言的地位也没有低到可以忽略。C语言在对空间和时间要求较高的设备（如嵌入式设备）中发挥着重要功能，也可以编写各大语言的编译器，有着比较重要的地位。

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资源链接：

链接：https://pan.baidu.com/s/169hCkN5ebFrLlGSkMT0ejg

提取码：9oqw  

书名：C语言接口与实现

作者：David R. Hanson

译者：郭旭

豆瓣评分：9.1

出版社：人民邮电出版社

出版年份：2011-9

页数：368

内容简介：

《C语言接口与实现:创建可重用软件的技术》概念清晰、实例详尽，是一本有关设计、实现和有效使用C语言库函数，掌握创建可重用C语言软件模块技术的参考指南。书中提供了大量实例，重在阐述如何用一种与语言无关的方法将接口设计实现独立出来，从而用一种基于接口的设计途径创建可重用的API。

《C语言接口与实现:创建可重用软件的技术》是所有C语言程序员不可多得的好书，也是所有希望掌握可重用软件模块技术的人员的理想参考书，适合各层次的面向对象软件开发人员、系统分析员阅读。

作者简介：

David R.Hanson 普林斯顿大学计算机科学系教授，有着二十多年编程语言研究经验。他曾经同贝尔实验室合作开展研究工作，是适用于UNIX系统上的高质量C编译器Icc的开发者之一。另著有A Retargetable C Compiler: Design and Implementation一书。

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