C语言是否支持泛型编程？

C语言是否支持泛型编程？毫无疑问，答案是不支持。

什么是泛型编程，我觉得用C++里面的模板可以很好的说明。

#include 


//函数模板
template 
void add(T x, T y)
{
    std::cout << x + y << std::endl;
}


int main()
{
    add(1, 2);
    add(1.11f, 2.22f);


    return 0;
}

比如函数add就是一个模板函数，它既能支持整数的相加，也能支持浮点数的相加，甚至是其他的自定义类型，只要能提供相加的规则，编译器都能通过。

泛型编程可以大大的提高编程的效率。

C语言本身并不支持泛型，好在C11标准后，新增了关键字_Generic，它可以支持轻量级的泛型编程。

_Generic的作用，如果用一句话来描述，就是可以获得变量的类型。

大家可以想一下，在C语言里面，好像确实没有什么方法能获得一个变量的类型。

比如int a，用户确实可以知道 a 是 int 类型，但是如果想要通过代码来计算出 a 的类型，好像确实比较麻烦。

_Generic就解决了这个问题，写个简单的代码看下。

#include 


int main()
{
    int a;


    printf("%s
", _Generic((a), int : "int", char : "char"));


    return 0;
}

第一个表达式就是变量a，后面依次跟上可能的类型，如果是int类型，就输出int，如果是char类型，就输出char。

为了看起来简单一些，我这里就写两个。

运行程序，确实输出的就是int。 如果把代码写的完整一些，可以来一个宏定义，然后把常见的类型都写在后面，当然，指针也没有问题。

#include 


#define TYPE_NAME(val) _Generic((val), int : "int", 
                                       char : "char", 
                                       short : "short", 
                                       float : "float", 
                                       double : "double", 
                                       int * : "int *", 
                                       default : "unkown")


int main()
{
    int a;
    char b;
    int *c;
    double d;


    printf("%s
", TYPE_NAME(a));
    printf("%s
", TYPE_NAME(b));
    printf("%s
", TYPE_NAME(c));
    printf("%s
", TYPE_NAME(d));


    return 0;
}

再次运行程序，这样得到的结果就会更丰富一些。

有了这个基础，我们再来看下如何用它实现所谓的泛型编程。

比如还是实现两个数字的相加。

先来两个函数，因为C语言不支持函数重载，所以函数名得不一样，一个叫add_int，一个叫add_float。

int add_int(int a,int b)
{
    printf("%d + %d = %d
",a,b,a+b);
    return a+b;
}


float add_float(float a,float b)
{
    printf("%f + %f = %f
",a,b,a+b);
    return a+b;
}


void unsupport()
{
    printf("unsupport type
");
}

然后来一个宏定义，根据第一个参数的类型来匹配到底调用哪个函数。

#define ADD(x,y) _Generic((x),
    int:add_int(x,y),
    float:add_float(x,y),
    default:unsupport())

主函数里面调用ADD函数，参数既可以是int，也可以是float。

int main()
{
    ADD(1, 2);
    ADD(1.11f, 2.22f);


    return 0;
}

运行程序，确实也能达到C++函数模板的效果。

root@Turbo:test# ./1 
1 + 2 = 3
1.110000 + 2.220000 = 3.330000
root@Turbo:test#

 






审核编辑：刘清