函数指针作为 C 结构的成员

Question

我有一个如下结构，它带有一个指向名为“length”的函数的指针，该函数将返回 chars 成员的长度。

typedef struct pstring_t {
    char * chars;
    int (* length)();
} PString;

我有一个函数可以从指向 PString 的指针返回字符的长度：

int length(PString * self) {
    return strlen(self->chars);
}

我有一个函数 initializeString()，它返回一个指向 PString 的指针：

PString * initializeString() {
    PString *str;
    str->length = &length;
    return str;
}

很明显，我在这里的指针做错了什么，因为str->length = &length 行在我的调试器中导致了 EXC_BAD_ACCESS 信号，`return strlen(self->chars) 也是如此。有人对这个问题有任何见解吗？

我特别希望能够让 initializeString() 函数返回指向 PString 的指针，并让 length 函数使用指向 PString 的指针作为输入。这只是在 C 中实现一个基本的面向对象系统的一个实验，但我没有太多正面处理指针的经验。感谢您能给我的任何帮助。

Answer 1

分配内存来保存字符。

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

typedef struct PString {
        char *chars;
        int (*length)(PString *self);
} PString;

int length(PString *self) {
    return strlen(self->chars);
}

PString *initializeString(int n) {
    PString *str = malloc(sizeof(PString));

    str->chars = malloc(sizeof(char) * n);
    str->length = length;

    str->chars[0] = '\0'; //add a null terminator in case the string is used before any other initialization.

    return str;
}

int main() {
    PString *p = initializeString(30);
    strcpy(p->chars, "Hello");
    printf("\n%d", p->length(p));
    return 0;
}

Answer 2

我的猜测是您的部分问题是参数列表不匹配。

int (* length)();

和

int length(PString * self)

不一样。应该是int (* length)(PString *);。

...哇，是乔恩！

编辑：而且，如下所述，你的结构指针永远不会被设置为指向任何东西。你这样做的方式只有在你声明一个普通的结构而不是一个指针时才有效。

str = (PString *)malloc(sizeof(PString));

Answer 3

也许我在这里遗漏了一些东西，但是您在访问该 PString 之前是否为它分配了任何内存？

PString * initializeString() {
    PString *str;
    str = (PString *) malloc(sizeof(PString));
    str->length = &length;
    return str;
}

Answer 4

永远不会分配指针str。使用前应该是malloc'd。

Answer 5

您也可以使用“void*”（void 指针）向函数发送地址。

typedef struct pstring_t {
    char * chars;
    int(*length)(void*);
} PString;

int length(void* self) {
    return strlen(((PString*)self)->chars);
}

PString initializeString() {
    PString str;
    str.length = &length;
    return str;
}

int main()
{
    PString p = initializeString();

    p.chars = "Hello";

    printf("Length: %i\n", p.length(&p));

    return 0;
}

输出：

Length: 5