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C语言入门：徐宏喆带你掌握面向对象程序设计核心

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在编程的世界里，C语言如同一位古老的智者，以其简洁、高效和强大的功能，吸引了无数编程爱好者。然而，面向对象程序设计（OOP）在C语言中却是一个相对较新的概念。在这篇文章中，我将带你入门C语言，并探索如何掌握面向对象程序设计的核心。

面向对象程序设计概述

面向对象程序设计是一种编程范式，它将数据及其操作封装在一起，形成对象。这种范式强调继承、封装和多态等核心概念，使得代码更加模块化、可重用和易于维护。

封装

封装是指将对象的属性（数据）和方法（操作）捆绑在一起，只对外提供有限的接口。这样，对象的内部实现细节对外部隐藏，提高了代码的安全性。

#include <stdio.h>

// 定义一个学生类
typedef struct {
    char name[50];
    int age;
    float score;
} Student;

// 打印学生信息的函数
void printStudent(Student s) {
    printf("Name: %s\n", s.name);
    printf("Age: %d\n", s.age);
    printf("Score: %.2f\n", s.score);
}

int main() {
    Student stu = {"Alice", 20, 92.5};
    printStudent(stu);
    return 0;
}

继承

继承是指一个新的类（子类）可以从一个已有的类（父类）继承属性和方法。这样，子类可以复用父类的代码，同时还可以扩展新的功能。

#include <stdio.h>

// 定义一个动物类
typedef struct {
    char type[50];
} Animal;

// 定义一个猫类，继承自动物类
typedef struct {
    Animal parent;
    int legs;
} Cat;

int main() {
    Cat myCat;
    strcpy(myCat.parent.type, "Mammal");
    myCat.legs = 4;
    printf("My cat is a %s with %d legs.\n", myCat.parent.type, myCat.legs);
    return 0;
}

多态

多态是指同一操作作用于不同的对象，可以有不同的解释，产生不同的执行结果。在C语言中，可以通过函数重载和虚函数来实现多态。

#include <stdio.h>

// 定义一个形状类
typedef struct {
    float area;
} Shape;

// 计算矩形面积的函数
float rectangleArea(float width, float height) {
    return width * height;
}

// 计算圆形面积的函数
float circleArea(float radius) {
    return 3.14 * radius * radius;
}

int main() {
    Shape rectangle;
    rectangle.area = rectangleArea(5, 3);
    printf("Rectangle area: %.2f\n", rectangle.area);

    Shape circle;
    circle.area = circleArea(3);
    printf("Circle area: %.2f\n", circle.area);
    return 0;
}

总结

通过以上介绍，相信你已经对C语言中的面向对象程序设计有了初步的了解。面向对象程序设计是一种强大的编程范式，可以帮助你写出更加模块化、可重用和易于维护的代码。在接下来的学习中，你可以进一步探索C++等其他支持面向对象编程的语言，以便更深入地掌握这一编程范式。

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