泛型棧-C語言的簡單實現

頭文件stack.h 

#ifndef STACK_H_INCLUDED
#define STACK_H_INCLUDED

typedef struct {
    int elemSize;     //記錄所存儲的類型的內存大小
    int pos;          //目前棧頂指針所處的位置
    int allocLength;  //已經分配的空間
    void *elems;
    void (*freefn)(void*);  //釋放空間的函數，當所存的數據爲動態分配的時候需要用到
}stack;

void StackNew(stack *s, int elemSize, void (*freefn)(void*));
void StackDispose(stack *s);
void StackPush(stack *s, void *value);
void StackPop(stack *s, void *elemAddr);

#endif // STACK_H_INCLUDED

棧的實現stack.cpp

#include <iostream>
#include <cstring>
#include "stack.h"

void StackNew(stack *s, int elemSize,void (*freefn)(void*)) {     //最後一個參數可以爲NULL，表示不需要自定義的釋放內存的函數
    assert(elemSize > 0);
    s->elems = malloc(4 * elemSize);  //默認分配四個元素空間。
    s->freefn = freefn;
    assert(s->elems != NULL);
    s->elemSize = elemSize;
    s->pos = 0;
    s->allocLength = 4;        //四個元素空間。

}

void StackDispose(stack *s) {
    if (s->freefn != NULL) {
        for (int i=0; i<s->pos; i++) {
            s->freefn((char*)s->elems + i * s->elemSize);
        }
    }
    free(s->elems);
    s->allocLength = 0;
    s->pos = 0;
}

static void StackGrow(stack *s) {   //當空間不足是重新分配更大的空間。
    assert(s != NULL);
    s->allocLength *= 2;
    s->elems = realloc(s->elems, s->allocLength);
}


void StackPush(stack *s, void *value) {
    if (s->pos >= s->allocLength)
        StackGrow(s);    //空間不足，增大空間
    void *elemAddr = (char*)s->elems + s->pos * s->elemSize;  //計算棧頂指針的位置
    memcpy(elemAddr, value, s->elemSize);
    s->pos++;
}

void StackPop(stack *s, void *elemAddr) {
    assert(elemAddr != NULL && s != NULL);
    s->pos--;
    void *tem = (char*)s->elems + s->pos * s->elemSize;    //取出棧頂的元素的地址
    memcpy(elemAddr, tem, s->elemSize);
}

測試：

#include <stdio.h>
#include "stack.h"

void StrFree(void *elem) {
    free(*(char**)elem);
}

int main()
{
    char *base[] = {"ab","cd","ef"};
    stack s;
    StackNew(&s,sizeof(char*),StrFree);
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        char *copy = strdup(base[i]);
        StackPush(&s,&copy);
    }
    char *name = (char*)malloc(10);
    StackPop(&s, &name);
    printf("%s\n",name);
    StackDispose(&s);
    return 0;
}

用C語言實現泛型，比較麻煩的是，需要自己去計算地址。並且很容易編譯通過，但是運行時候會出錯。例如

void StrFree(void *elem) {
    free((char*)elem);
}

這樣編譯不會出現任何問題，也可以運行，但結果肯定不是你想要的。