Java 中有 interface 關鍵字，C++ 中有抽象類或純虛類可以與 interface 比擬，C 語言中也可以實現類似的特性。

    在面試 Java 程式設計師時我經常問的一個問題是：介面和抽象類有什麼區別。

    很多程式設計書籍也經常說要面向介面程式設計，我的理解是，介面強制派生類必須實現基類（介面）定義的契約，而抽象類則允許實現繼承從而導致派生類可以不實現（重寫）基類（介面）定義的契約。通常這不是問題，但在有一些特定的情況，看起來不那麼合適。

    比如定義一個 Shape 基類，其中定義一個 draw() 方法，給一個什麼都不做的預設實現（通常是空函式體），這實際沒有任何意義。

    再比如基類改變某個方法的實現，而派生類採用實現繼承並沒有重寫這個方法，此時可能會導致一些奇怪的問題。以鳥為例，基類為 Bird ，我們可能會定義一個 fly() 方法，一個 walk() 方法，因為有的人認為鳥既可以走又可以飛。開始時我們在 walk() 的實現裡作了假定，認為雙腳交叉前進才是 walk ，可是後來發現有些鳥是雙腳一齊蹦的，不會交叉前進。這個時候怎麼辦？基類 Bird 的 walk() 方法是否要修改、如何修改？

    在 C++ 中，沒有介面關鍵字 interface ，同時為了程式碼複用，經常採用實現繼承。在 C 語言中，我們前面幾篇文章討論了封裝、隱藏、繼承、虛擬函式、多型等概念，雖然都可以實現，但使用起來總不如自帶這些特性的語言（如 C++ 、Java ）等得心應手。一旦你採用我們前面描述的方法來進行面向物件程式設計，就會發現，在 C 語言中正確的維護類層次是一件非常繁瑣、容易出錯的事情，而且要比面向物件的語言多寫很多程式碼（這很容易理解，面嚮物件語言自帶輪子，而 C 要自己造輪子，每實現一個類都要造一遍）。但有一點，當我們使用 C 語言作面向物件程式設計時，比 C++ 有明顯的優勢，那就是介面。

    介面強制派生類實現，這點在 C 中很容易做到。而且我們在程式設計中，實際上多數時候也不需要那麼多的繼承層次，一個介面類作為基類，一個實現類繼承介面類，這基本就夠了。在 C 語言中採用這種方式，可以不考慮解構函式、超過 3 層繼承的上下型別轉換、虛擬函式呼叫回溯、虛擬函式表裝配等等問題，我們所要做的，就是實現基類介面，通過基類指標，就只能操作繼承層次中最底層的那個類的物件；而基類介面，天生就是不能例項化的（其實是例項化了沒辦法使用，因為結構體的函式指標沒人給它賦值）。

    一個示例如下：

struct base_interface {
    void (*func1)(struct base_interface* b);
    void (*func2)(struct base_interface* b);
    int (*func_3)(struct base_interface* b, char * arg);
};

struct derived {
    struct base_interface bi;
    int x;
    char ch;
    char *name;
};
 

    上面是標頭檔案，derived 結構體通過包含 base_interface 型別的成員 bi 來達到繼承的效果；而 base_interface 無法例項化，我們沒有提供相應的建構函式，也沒有提供與 func_1 ， func_2 等函式指標對應的實現，即便有人 malloc 了一個 base_interface ，也無法使用。

    derived 類可以提供一個建構函式 new_derived ，同時在實現檔案中提供 func_1 ， func_2 ，func_3 的實現並將函式地址賦值給 bi 的成員，從而完成 derived 類的裝配，實現 base_interface 定義的契約。

    示例實現如下：

static void _derived_func_1(struct base_interface *bi)
{
    struct derived * d = (struct derived*)bi;
    d->x *= 2;
    printf("d->name = %s\n", d->name);
}

/* _derived_func_2 impl */
/* _derived_func_3 impl */

struct derived *new_derived()
{
    struct derived *d = malloc(sizeof(struct derived));
    d->bi.func_1 = _derived_func_1;
    d->bi.func_2 = _derived_func_2;
    d->bi.func_3 = _derived_func_3;
    d->x = 0;
    d->ch = 'a';
    d->name = NULL;

    return d;
}

    我們可以這麼使用 base_interface 介面：

void do_something(struct base_interface *bi)
{
    bi->func_1(bi);
}

int main(int argc, char **argv)
{
    struct derived * d = new_derived();
    do_something((struct base_interface*)d);

    return 0;
}

    上面的程式碼中 do_something 函式完全按照介面程式設計，而 bi 可以實際指向任意一個實現了 base_interface 介面的類的例項，在一定程式上達到多型的效果，花費的代價相當小，卻可以讓我們的程式提高可擴充套件性，降低耦合。

    這種簡單的方法也是我在自己的專案中使用的方法，效果不錯。

    好啦，C 語言面向物件程式設計系列的基礎性介紹就告一段落，下面是前幾篇的連結，有興趣的可以回頭看看：

    接下來我會提供幾個實作的例子，包括基本的資料結構，如單鏈表、樹，還有一個 http server 的例子。