用C实现继承与多态

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// 定义“基类”：父结构体
typedef struct {
    char name[50];
    void (*speak)(void);  // 函数指针模拟虚函数
} Animal;

// 父类方法：设置名称
void setName(Animal *animal, const char *name) {
    strncpy(animal->name, name, sizeof(animal->name) - 1);
    animal->name[sizeof(animal->name) - 1] = '\0';
}

// 定义“子类”：狗
typedef struct {
    Animal base;  // 通过结构体嵌套实现继承
} Dog;

// 狗的特有方法
void dogSpeak(void) {
    printf("Wan! Wan!\n");
}

// 初始化狗
Animal* initDog(const char *name) {
    Dog *dog = (Dog*)malloc(sizeof(Dog));
    setName(&dog->base, name);  // 调用父类方法设置名字
    dog->base.speak = dogSpeak;  // 设置“虚函数”
    return &dog->base;
}

// 定义“子类”：猫
typedef struct {
    Animal base;  // 通过结构体嵌套实现继承
} Cat;

// 猫的特有方法
void catSpeak(void) {
    printf("Miao! Miao!\n");
}

// 初始化猫
Animal* initCat(const char *name) {
    Cat *cat = (Cat*)malloc(sizeof(Cat));
    setName(&cat->base, name);  // 调用父类方法设置名字
    cat->base.speak = catSpeak;  // 设置“虚函数”
    return &cat->base;
}

// 
void animal_speak(Animal *animal){
    printf("%s :",animal->name);
    animal->speak();
}

int main() {
    // 创建狗和猫的实例
    Animal *dog = initDog("Buddy_dog");
    Animal *cat = initCat("Kitty_cat");

    // 调用子类的特定方法（多态行为）
    animal_speak(dog);

    animal_speak(cat);

    return 0;
}

Buddy_dog :Wan! Wan!
Kitty_cat :Miao! Miao!