Viết C theo tinh thần hướng đối tượng

C

29

C++

32

oop

19

Ngoc Dao viết ngày 22/03/2016

Nhân vật ấn tượng nhất trong tuyệt tác Tiếu Ngạo Giang Hồ có lẽ ai cũng đồng ý là Lệnh Hồ công tử. Kim Dung tiên sinh đã kể rất nhiều tình tiết trong đó Hồ công tử lâm vào tình huống bi đát (như mất hết công lực) khi đối địch nhưng rốt cuộc vẫn chiến thắng. Lí do bởi công tử hiểu rõ được yếu quyết nguồn gốc của các chiêu thức, nên có thể vận dụng vào kiếm chiêu của mình và hoá giải tình huống đối thủ đặt ra một cách dễ dàng.

Nếu như võ công chỉ có vài môn phái chiếm đa số như kiếm tông, khí tông thì lập trình cũng vậy, chỉ có vài paradigm chiếm thế thượng phong như lập trình thủ tục, lập trình hướng đối tượng. Học là học cái tinh thần, thỉnh thoảng đâu đó ta nghe nói dùng PHP4 cũng có thể lập trình hướng đối tượng như PHP5, ngôn ngữ Ruby hướng đối tượng viết bằng ngôn ngữ C không hướng đối tượng là vì vậy.

Bài viết này trình bày vài nét phác thảo cách viết C theo tinh thần hướng đối tượng.

Tinh thần của hướng đối tượng có 4 điểm chính yếu, trong đó nhìn từ quan điểm của C thì quan trọng nhất là đóng gói, bởi chương trình = cấu trúc dữ liệu (data) + giải thuật (code) (bạn nào sắp đi xin việc nên nhớ câu hỏi "Chương trình là gì?" này, vì hay bị hỏi).

C có con trỏ dữ liệu, con trỏ hàm, ép kiểu v.v. cực mạnh nên đóng gói rất dễ thực hiện, 3 điểm còn lại cố một tí cũng thực hiện được:

typedef struct {
  int r, c;
  int *elements;
} Matrix;

int matrix_get_r(Matrix *this) {
  return this->r;
}

int matrix_get_c(Matrix *this) {
  return this->c;
}

void matrix_set_element(Matrix *this, int r, int c, int v) {
  this->elements[r*(this->c) + c] = v;
}

int matrix_get_element(Matrix *this, int r, int c) {
  return this->elements[r*(this->c) + c];
}

Matrix *matrix_new(int r, int c) {
  Matrix *ret;

  ret = (Matrix *) malloc(sizeof(Matrix));
  ret->r = r;
  ret->c = c;
  ret->elements = (int *) malloc(r*c*sizeof(int));

  return ret;
}

void matrix_delete(Matrix *this) {
  free(this->elements);
  this->elements = NULL;
  free(this);
}

Trên đây là trích đoạn chương trình nhân ma trận dùng thư viện OpenMPI. Chương trình hoàn chỉnh đính kèm ở bài Xử lí song song. Ta thấy:

• Dùng struct để gói dữ liệu, tên struct viết hoa.
• Hàm có tiền tố suy ra từ tên struct.
• Hàm xxx_new và xxx_delete dùng để sinh và huỷ.
• Ngoài xxx_new, tham số đầu tiên của tất cả hàm đều là con trỏ struct.
• Dùng con trỏ struct ở mọi nơi, không dùng thẳng struct.
• Học hỏi thiết kế của Ruby, ví dụ không truy cập thẳng dữ liệu của struct, mà phải thông qua hàm.

Bạn thấy đấy, nếu nắm được tinh thần của hướng đối tượng, thì dùng ngôn ngữ không hướng đối tượng C vẫn có thể tận dụng cái hay của nó.