我能以某种方式在 ANSI C 中使用嵌套函数吗？

Question

我有高级语言背景，例如 Java/Kotlin/Scala。现在我需要创建一个 C 库，但没有闭包对我来说很难工作。

GCC 中有一个很好的扩展，称为“嵌套函数”，(如果我理解正确的话)正是我所需要的。 Apple“ block ”扩展看起来也很有趣。但我需要一个适用于任何编译器的代码。

是否存在任何现有解决方案？我见过一些允许生成 C 代码的项目:https://github.com/dbohdan/compilers-targeting-c .但我真的不需要另一种语言，只需要一个特性——闭包。 (我认为很难维护完全不同的语言，结果 C 代码将不会被优化)。

UPD一些解释，为什么我需要闭包。

假设我们有一些函数，connect(void (*on_failed_callback)());。它以某种方式管理连接，当连接丢失时，它调用回调。它需要 0 个参数，但我想创建一些函数来带回一些数据。如果我理解正确，最常用的解决方案是使用一些参数 connect(void (*on_failed_callback)(void *callback_arg), void* arg); 来传递回调。但它会导致样板代码，可以通过嵌套函数修复。

接下来的代码:

void connect(void (*on_failed_callback)(void* arg), void* arg) {
    ...
    on_failed_callback(arg);
}

void print_error(char* error) {
    printf(error);
}

void main() {
    char *msg = "Failed connection";
    ...
    connect(print_error, msg);
}

可以简化为下一个:

void connect(void (*on_failed_callback)()) {
    ...
    on_failed_callback();
}

void print_error(char* error) {
    printf(error);
}

void main() {
    char* msg = "Failed connection";
    ...
    void callback() {
       print_error(msg);
    }
    connect(callback);
}

我的意思是，我想要一些工具/应用程序，它可以使用闭包/嵌套函数分析我的代码并生成纯 ANSI C 代码。

Answer 1

对于您询问的具体示例，有一种 C 方法可以实现类似于闭包的功能，因为它将函数指针与函数需要使用的数据打包在一起。

typedef struct {
    char sBuff[128];              // data for the function to use
    void (* func) (char* error);  // pointer to function to execute
} ErrorMsg;

void connect(ErrorMsg myMsg) {
    ...
    myMsg.func(myMsg.sBuff);  // call the function with the packaged data
}

// the function that we will be encapsulating with the data to be
// used.
void print_error(char* error) {
    printf(error);
}

void main() {
    ErrorMsg msg = {"Failed connection", print_error} ;
    …
    connect(msg);  // invoke our function package and its data.
}

如果在使用功能包的时候，你想添加额外的数据，你可以按照下面的方式进行。

typedef struct {
    char sBuff[128];              // packaged data for the function to use
    void (* func) (char* error, int iExtra);  // pointer to function to execute
} ErrorMsg;

void connect(ErrorMsg myMsg) {
    ...
    myMsg.func(myMsg.sBuff, errno);  // call the function with the packaged data and extra info
}

// the function that we will be encapsulating with the data to be
// used.
void print_error(char* error, int iExtra) {
    printf(error, iExtra);
}

void main() {
    ErrorMsg msg = {"Failed connection: errno %d", print_error} ;
    …
    connect(msg);  // invoke our function package and its data.
}