使用联合和函数指针在 C 中实现函数委托

Question

我希望能够将一个函数一般地传递​​给C 中的一个函数。我已经使用 C 几年了，我知道实现正确的闭包和高阶函数的障碍。这几乎是不可逾越的。

我搜索了 StackOverflow 以查看其他消息来源对此事的看法：

• c 中的高阶函数
• 匿名函数使用 gcc 语句表达式
• 有没有办法在 C 中进行柯里化
• 函数式编程currying-in-c-issue-with-types
• 在 C 中模拟部分功能应用程序
• 假匿名函数在 C
• 带有宏高阶函数生成器的 c 函数式编程
• 高阶函数在c-as-a-synactic-sugar-with-minimal-effort

...除了使用可变参数或程序集之外，没有人有一个银弹一般的答案。我没有汇编的骨头，但如果我能在宿主语言中有效地实现一个特性，我通常会尝试。

因为我不能轻易拥有 HOF...

我喜欢高阶函数，但我会在紧要关头满足于委托。我怀疑通过类似下面的代码，我可以在 C 中获得一个可行的委托实现。

想到了这样的实现：

enum FUN_TYPES {
    GENERIC,
    VOID_FUN,
    INT_FUN,
    UINT32_FUN,
    FLOAT_FUN,
};

typedef struct delegate {
    uint32 fun_type;
    union function {
        int (*int_fun)(int);
        uint32 (*uint_fun)(uint);
        float (*float_fun)(float);
        /* ... etc. until all basic types/structs in the 
           program are accounted for. */
    } function;
} delegate;

用法示例：

void mapint(struct fun f, int arr[20]) {
    int i = 0;
    if(f.fun_type == INT_FUN) {
        for(; i < 20; i++) {
            arr[i] = f.function.int_fun(arr[i]);
        }
    }
}

不幸的是，这种处理委托的方法有一些明显的缺点：

• 没有类型检查，通过检查“fun_type”字段保存你自己做的那些。
• 类型检查在您的代码中引入了额外的条件，使其比以前更加混乱和分支。
• 函数的（安全）可能排列的数量受“fun_type”变量大小的限制。
• 函数指针定义的枚举和列表必须由机器生成。除了微不足道的情况外，任何其他事情都接近于精神错乱。
• 遗憾的是，通过普通的 C 并不像mov -> 调用序列那样有效，这可能在汇编中完成（有一些困难）。

有没有人知道在 C 中做委托之类的更好的方法？

注：越便携、越高效越好

另外，注意：我听说过Don Clugston对 C++ 的快速委托。但是，我对 C++ 解决方案不感兴趣——只是 C 。

Answer 1

您可以void*向所有函数添加一个参数，以允许绑定参数、委托等。不幸的是，您需要为处理外部函数和函数指针的任何内容编写包装器。