c语言实现抽象数据类型（信息隐藏）

注：本篇博客的内容和列子都来源于书籍《c和指针》，是lc整理成篇的，推荐大家读读这本书。

所谓抽象数据类型，是指模块具有功能说明和接口说明，前者说明模块所执行的任务，后者定义模块的使用。但是，模块的用户并不需要知道模块实现的任何细节，而且除了那些定义好的接口之外，用户不能以任何方式访问模块，这个定义觉得是不是和面向对象语言的类的定义类似呢，c没提供类这种结构，c实现抽象数据类型的武器其实是static关键字。

c语言有三种链接属性，即external(外部)，internal(内部)和none(无)。没有链接属性的标识符(none)总是被当作单独的实体，也就是说该标识符的多个声明被当作独立不同的实体。属于Internal链接属性的标志符在同一个源文件内的所有声明中都指同一个实体，但位于不同源文件的多个声明则分属不同的实体，最后，属性external链接属性的标识符不论声明多少次，位于几个源文件都表示同一个实体。

关键字static和extern用于在声明中修改标识符的链接属性，如果某个声明在正常情况下具有external链接属性，在它前面加上static关键字可以使它的链接属性变为internal。

一般而言，函数参数，函数局部变量(没有extern属性修饰)的变量都具有none的链接属性；全局变量，函数声明，函数定义如果没有static修饰，则具有external链接属性，如果有static属性修饰，则具有Internal链接属性。

注意：1 static只对缺省链接属性为extern的声明才有改变链接属性的效果，如下列f。

           2 为一个变量指定extern属性，就可以访问在任何位置定义的这个实体，如下列k。

           3 当extern关键字用于源文件中一个标识符的第1次声明时，它指定该标识符具有extern属性，如下列b。

int a;
static int b;

int c(int d)
{
int e;
static int f;//f为none连接属性
extern int k;//k本来是none链接属性，现在指定了extern属性，就有extern链接属性
extern int b;//b第二次声明为extern,不修改b的链接属性，b仍为intern链接属性
}

static关键字的作用介绍清楚了，下面写一个demo，看看怎么实现抽象数据类型，怎么实现信息隐藏，头文件addrlist.h里面声明了接口lookup_address,lookup_phone，外面可以调用，但addrlist.c文件里面的find_entry函数，外面是不能调用的，因为该函数具有static属性，即不是external链接属性。

/*
** Declarations for the address list module.
*/

/*
** Data characteristics
**
**	Maximum lengths of the various data (includes space for the
**	terminating NUL byte), and maximum number of addresses.
*/
#define	NAME_LENGTH	30		/* longest name allowed */
#define	ADDR_LENGTH	100		/* longest address allowed */
#define	PHONE_LENGTH	11		/* longest phone # allowed */

#define	MAX_ADDRESSES	1000		/* # of addresses allowed */

/*
** Interface functions
**
**	Given a name, find the corresponding address.
*/
char const *
lookup_address( char const *name );

/*
**	Given a name, find the corresponding phone number.
*/
char const *
lookup_phone( char const *name );

/*
** Abstract data type to maintain an address list.
*/

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

/*
**    The three parts to each address are kept in corresponding
**    elements of these three arrays.
*/
static    char    name[MAX_ADDRESSES][NAME_LENGTH];
static    char    address[MAX_ADDRESSES][ADDR_LENGTH];
static    char    phone[MAX_ADDRESSES][PHONE_LENGTH];

/*
**    This routine locates a name in the array and returns the
**    subscript of the location found.  If the name does not exist,
**    -1 is returned.
*/
static int
find_entry( char const *name_to_find )
{
int    entry;

for( entry = 0; entry < MAX_ADDRESSES; entry += 1 )
if( strcmp( name_to_find, name[ entry ] ) == 0 )
return entry;

return -1;
}

/*
**    Given a name, look up and return the corresponding address.
**    If the name was not found, return a NULL pointer instead.
*/
char const *
lookup_address( char const *name )
{
int    entry;

entry = find_entry( name );
if( entry == -1 )
return NULL;
else
return address[ entry ];
}

/*
**    Given a name, look up and return the corresponding phone
**    number. If the name was not found, return a NULL pointer
**    instead.
*/
char const *
lookup_phone( char const *name )
{
int    entry;

entry = find_entry( name );
if( entry == -1 )
return NULL;
else
return phone[ entry ];
}