辅助方法

本课属于 Coddy C 学习旅程的“面向对象编程”单元。第 10 课，共 61 课。

到目前为止，我们已经见过修改结构体数据的函数（例如 player_take_damage），也见过只显示数据的函数。但还有一类重要的函数：它们会根据结构体成员计算派生值，而不会改变任何内容。

考虑一个存储宽度和高度的 Rectangle 结构体。面积不会被存储，而是在需要时计算：

typedef struct {
    double width;
    double height;
} Rectangle;

double rectangle_area(const Rectangle *self) {
    return self->width * self->height;
}

double rectangle_perimeter(const Rectangle *self) {
    return 2 * (self->width + self->height);
}

这些是辅助方法。它们使用结构体中已有的数据，并生成一个新值。注意，它们使用 const 指针，因为它们只读取数据，从不写入。计算结果会被返回，而不是存储在结构体中。

Rectangle box = {5.0, 3.0};
printf("Area: %.1f\n", rectangle_area(&box));       // 15.0
printf("Perimeter: %.1f\n", rectangle_perimeter(&box)); // 16.0

这种模式能让你的结构体保持精简：只存储必要的数据，并在需要时计算其他所有内容。这样也能确保派生值始终与当前状态一致。

挑战

简单

让我们构建一个 Circle 模块，用存储的数据计算派生值。你将练习编写辅助函数：根据结构体成员计算结果，但不修改它们。

你将创建 3 个文件：

circle.h：声明一个只有一个 double radius 成员的 Circle 结构体。还要声明两个辅助函数：
- circle_area：接受一个指向 Circle 的 const 指针，并返回面积
- circle_circumference：接受一个指向 Circle 的 const 指针，并返回周长
使用符号 CIRCLE_H 设置头文件保护。
circle.c：实现这两个辅助函数。计算时使用 3.14159 作为圆周率。面积公式为 pi * radius * radius，周长公式为 2 * pi * radius。两个函数都只能读取半径，不能修改它。
main.c：创建一个 Circle，并使用辅助函数计算和显示它的属性。

你将收到一个输入：圆的半径（类型为 double）。

在主文件中，使用给定的半径初始化一个 Circle，然后使用辅助函数计算并打印面积和周长。

按以下格式打印结果：

Area: {area}
Circumference: {circumference}

两个值都使用 %.2f，显示两位小数。

例如，半径为 5.0 时，输出为：

Area: 78.54
Circumference: 31.42

亲手试试

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

int main() {
    double radius;
    scanf("%lf", &radius);
    
    // TODO: 用给定的半径创建一个 Circle 结构体
    
    // TODO: 使用 circle_area 和 circle_circumference 辅助方法
    // 计算并打印结果
    
    // 打印格式：
    // printf("Area: %.2f\n", ...);
    // printf("Circumference: %.2f\n", ...);
    
    return 0;
}