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标题: Lu中的运算符重载 [打印本页]

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作者: forcal    时间: 2011-10-20 09:57
标题: Lu中的运算符重载
    在Lu中可以很方便地对运算符进行重载。例如：

1. thetype(x,y,num,op)=which
   
2. {
   
3.   op<0  : return[newtype()],
   : Q( x' L7 r+ j5 \- {- ?$ G' x
4.   op==0 : x-y,    //重载运算符+
   8 u% V/ k/ f$ ?+ [) W" v
5.   op==1 : x+y,    //重载运算符-
   . i  X" |( h4 ~4 h! u/ k/ h
6.   op==2 : x/y,    //重载运算符*
   
7.   nil             //该数据类型不支持该运算符的重载，返回nil
   
8. };
   5 }: z& L- L+ P3 ?; ]
9. test(:type,a,b)=
   
10.   type=thetype(0,0,0,-1),  //获取新数据类型
    + T$ x; [. Z0 O; h
11.   a=cast[3,type], b=cast[5,type],  //强制转换为新数据类型
    
12.   o[" a=",3," b=",5],  //输出a和b
    2 O& C5 P2 U$ P; q+ l
13.   o[" a+b=",a+b],      //计算并输出a+b，变成了a-b
    / \* S# G8 D. Q$ ]/ `8 f
14.   o[" a-b=",a-b],      //计算并输出a-b，变成了a+b
    0 C9 c& S! X! |
15.   o[" a$b=",a$b];      //没有重载运算符$，故输出nil

复制代码

结果：

1. a=3 b=5 a+b=-2 a-b=8 a$b=nil

复制代码

＝＝＝＝＝＝
% I5 X; z; M1 d$ V+ q% W4 X0 U
1 p" C! o7 q, d3 x$ @# W7 l2 T  Lu核心库中没有提供矩阵运算，但在脚本中可以通过重载运算符来实现：

1. outm(x:i,j,m,n)= //输出一个矩阵
   
2. {
   5 k7 p, C1 S9 X; n
3.         len[x,0,&m,&n],
   
4.         i=0, while{i<m,
   
5.                 o["\r\n"], j=0, while{j<n, o[x(i,j),"  "], j++},
   ! ^" v! M% |9 }3 d# T! _) u
6.                 i++
   5 k2 v+ s7 f' M0 g& w6 l2 ?
7.         },
   : o# K" T5 A8 [- G, a. p" w
8.         o["\r\n"], x
   
9. };
   
10. mymatrix(x,y,num,op:c,i,j,k,m,n,u)=which //定义矩阵运算
    
11. {
    4 B9 \0 q( `3 `$ G5 \- `0 U. d1 ?& m
12.         op<0  : return[newtype()],
    
13.         op==0 :        //重载运算符+
    
14.         {
    
15.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    ! r" t% P. j( j( C
16.                 i=0, while{i<m,
    2 s! B  D, r+ L; l) `
17.                         j=0, while{j<n,
    
18.                                 c[i,j]=x[i,j]+y[i,j],
    # K: R1 n. ^% q6 Y% Y7 Z
19.                                 j++
    . M$ ?! t6 l. O3 r' h1 {3 x
20.                         },
    & U& z4 p$ p) p
21.                         i++
    - B8 ~- K0 J8 k  e" T7 [' F
22.                 },
    ! O- w" o0 y2 g! N) h
23.                 c
    
24.         },
    
25.         op==1 :        //重载运算符-
    
26.         {
    ! a# w1 h- l$ l
27.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    ' J: f' F0 ?' g8 O/ g$ b# ]
28.                 i=0, while{i<m,
    
29.                         j=0, while{j<n,
    ( D: o, t; Z  Z- x* w9 {
30.                                 c[i,j]=x[i,j]-y[i,j],
    ) c6 ]: q9 }! s' ]
31.                                 j++
    
32.                         },
    1 ~  w' J) x/ f  O- @! S* d
33.                         i++
    / S* y4 J2 P" d; E
34.                 },
    - W: k! B/ ]& m4 q, M
35.                 c
    ! o0 C; H- e' X$ ^4 G) a8 \6 B% `
36.         },
    
37.         op==2 :        //重载运算符*
    
38.         {
    2 S. v5 R! C4 M$ _! _
39.                 len[x,0,&m,&n], len[y,0,n,&k], c=new[reals,m,k].global(),
    
40.                 i=0, while{i<m,
    
41.                         j=0, while{j<k,
    $ K0 M5 C" X+ e. f' E8 O4 g
42.                                 c[i,j]=0.0,
    ! k. i! f" l3 P8 b& C
43.                                 u=0, while{u<n,
    
44.                                         c[i,j]=c[i,j]+x[i,u]*y[u,j], u++
    / A. K% @* c! ]5 F. y2 ]
45.                                 },
    
46.                                 j++
    
47.                         },
    
48.                         i++
    
49.                 },
    
50.                 c
    
51.         },
    
52.         op==25 ://重载运算符.*
    
53.         {
      T& ]3 ^4 X) w: o4 T, H
54.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    4 v1 o6 M3 V; m2 n# S. \# D1 d
55.                 i=0, while{i<m,
    
56.                         j=0, while{j<n,
    
57.                                 c[i,j]=x[i,j]*y[i,j],
    : I( Y% T8 r5 v6 D: [$ s
58.                                 j++
    : Y7 d0 r/ t# a& Z- {
59.                         },
    
60.                         i++
    
61.                 },
    + p) o$ a0 d8 P2 G7 B" Q# T9 O
62.                 c
    
63.         },
    
64.         op==26 ://重载运算符./
    . L" c" a+ t( C# @# Z. ?1 X
65.         {
    
66.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    
67.                 i=0, while{i<m,
    
68.                         j=0, while{j<n,
    
69.                                 c[i,j]=x[i,j]/y[i,j],
    
70.                                 j++
    
71.                         },
    
72.                         i++
    
73.                 },
    5 r  ~# Q3 }4 B& Q0 c
74.                 c
    $ X% q1 \+ O0 |  t
75.         },
    
76.         nil        //该数据类型不支持该运算符的重载，返回nil
    4 y& h5 Q) i0 S; ^$ \  n
77. };
    0 n3 R8 w) D+ l$ V* T6 R
78. test(:type,a,b,c)=
    , F6 S2 ]+ ~) n6 o  B
79.         type=mymatrix(0,0,0,-1),  //获取新数据类型
    1 o( m+ T* C" G) V
80.         a=new[reals,2,3,data: 0.,1.,2.,3.,4.,5.],  //生成矩阵a
    % [0 O& L9 L% _( F& A
81.         b=new[reals,2,3,data: 1.,2.,3.,4.,5.,6.],  //生成矩阵b
    5 j# g$ l# ]  P
82.         c=new[reals,3,2,data: 6.,7.,8.,9.,0.,1.],  //生成矩阵c
    
83.         o["a="], outm(a), o["b="], outm(b), o["c="], outm(c),  //输出a、b和c
    ) r8 t* |8 A0 n
84.         a=cast[a,type], b=cast[b,type],  //强制转换为新数据类型
    . e8 e" A+ @' G( {7 e: N/ g1 P: k
85.         o["a+b="], outm[a+b],     //计算并输出a+b
    ( v, r& H+ S( S5 P$ d% d5 j5 t3 t
86.         o["a-b="], outm[a-b],     //计算并输出a-b
      B: K* G' ~' A' q0 |$ N2 s% l2 Q
87.         o["a*c="], outm[a*c],     //计算并输出a*c
    
88.         o["a.*b="],outm[a.*b],    //计算并输出a.*b
    / a' U0 ?: t+ \- ~9 U) C3 r
89.         o["a./b="],outm[a./b];    //计算并输出a./b

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结果：

1. a=
   1 ?1 u1 w7 H3 q
2. 0.  1.  2.  
   
3. 3.  4.  5.  
   + o, ]6 H/ x" l% ^1 S
4. b=
   
5. 1.  2.  3.  
   * x$ g8 _+ {2 t3 O' |
6. 4.  5.  6.  
   
7. c=
   
8. 6.  7.  
   0 b1 C6 j. `5 k+ I: R; A; B. x1 c
9. 8.  9.  
   ! a3 R3 ~$ Z; X3 y8 J
10. 0.  1.  
    
11. a+b=
    
12. 1.  3.  5.  
    
13. 7.  9.  11.  
    
14. a-b=
    3 o3 O$ Q) I+ G8 l, ]: B! p# w
15. -1.  -1.  -1.  
    
16. -1.  -1.  -1.  
    ; F( r  Z6 S6 A& a; U4 O/ Y. k
17. a*c=
    
18. 8.  11.  
    3 v0 w6 R$ p* I+ l  l& B" Q4 p
19. 50.  62.  
    
20. a.*b=
    ! Z; r( _$ N+ a# B0 d( z- ?
21. 0.  2.  6.  
    
22. 12.  20.  30.  
    
23. a./b=
    % l0 p$ |' |2 O5 }; J
24. 0.  0.5  0.66666666666666663  
    
25. 0.75  0.80000000000000004  0.83333333333333337

复制代码

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作者: forcal    时间: 2011-10-22 07:43
上面关于矩阵运算的运算符重载例子中，函数o和new也是可以重载的：

1. mymatrix(x,y,z,para,num,op:c,i,j,k,m,n,u,static,me)=which //定义矩阵运算
   
2. {
   6 k3 H# s' Q( l5 F8 M+ H
3.         op<0  : return[me=newtype()],
   0 M* [0 A+ l1 M& l
4.         op==0 : //重载运算符+
   
5.         {
   8 G2 h) ]6 c6 T2 ?3 f
6.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
   * _4 Z" n' E- |0 }" I( _; _4 O1 L  N
7.                 i=0, while{i<m,
   
8.                         j=0, while{j<n,
   
9.                                 c[i,j]=x[i,j]+y[i,j],
   : K' A; F9 x/ r7 k9 y% |" m
10.                                 j++
    8 E$ c& E" l' O1 T
11.                         },
    
12.                         i++
    
13.                 },
    1 d1 ]: V) x( m4 A2 Y7 d
14.                 cast[c,me]  //强制转换为新类型me（矩阵），下同
    . r% o" u" {& p4 H% o6 \0 s
15.         },
    + I  x5 U1 U! ?
16.         op==1 : //重载运算符-
    
17.         {
    * k, [; l4 C  t# U+ e$ O# Z
18.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    3 H  D& J6 _' t5 I  D5 B+ `0 }
19.                 i=0, while{i<m,
    
20.                         j=0, while{j<n,
    ) G% c" P+ P2 ^3 g7 R+ e4 h
21.                                 c[i,j]=x[i,j]-y[i,j],
    
22.                                 j++
      V, u/ q8 p. }3 f
23.                         },
    
24.                         i++
    5 g* l) t3 G- \) T& y* c
25.                 },
    % {) y/ A& n; U+ ~" r
26.                 cast[c,me]
    
27.         },
    * ]5 M) J8 f5 g" |- a5 ]6 F2 ?
28.         op==2 : //重载运算符*
    4 v& z3 U/ f) ?2 E/ j; p. f
29.         {
    
30.                 len[x,0,&m,&n], len[y,0,n,&k], c=new[reals,m,k].global(),
    
31.                 i=0, while{i<m,
    5 T, q- [9 \6 I$ N. b4 v0 i7 r, u
32.                         j=0, while{j<k,
    ( J5 e7 s% M% k/ t( ~+ B" V5 I
33.                                 c[i,j]=0.0,
      O  p1 N- j: v3 j% r
34.                                 u=0, while{u<n,
      ~+ ?; M, d. `3 R* `. ?$ v2 O% J$ v
35.                                         c[i,j]=c[i,j]+x[i,u]*y[u,j], u++
    2 f( c: _9 ?. j- S# x9 e* r% ~, Q
36.                                 },
    
37.                                 j++
    
38.                         },
    ' J& I2 k; f3 p" s
39.                         i++
    2 t$ z0 x! o2 v; o
40.                 },
    3 x1 r' `. c( e
41.                 cast[c,me]
    5 T2 G8 S" _$ I, B8 C
42.         },
    
43.         op==25 ://重载运算符.*
    6 }% I; G, i0 W+ q5 ^
44.         {
    9 ?+ `# U% w4 p& _" B4 e$ J
45.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    0 w/ |' c, m; w* H
46.                 i=0, while{i<m,
    ) V3 C' d. [* c: T1 F( I% M
47.                         j=0, while{j<n,
    
48.                                 c[i,j]=x[i,j]*y[i,j],
    
49.                                 j++
    0 H- c/ E6 R6 h/ d0 Y
50.                         },
    
51.                         i++
    
52.                 },
    # v. R; W7 W( P& f+ W
53.                 cast[c,me]
    ) V0 d# |& ^) i  [
54.         },
    ) c" `9 M: H' F* t
55.         op==26 : //重载运算符./
    
56.         {
    ! x6 o$ j7 i" O- u* z8 M+ G
57.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    
58.                 i=0, while{i<m,
    $ s9 [' Z# F6 r9 G% l
59.                         j=0, while{j<n,
    
60.                                 c[i,j]=x[i,j]/y[i,j],
    " Q" ?4 p( x- Y+ m* ~+ a% ?, C0 F
61.                                 j++
    
62.                         },
    
63.                         i++
    . I  |& k$ x' M2 B9 t. _. [* ^
64.                 },
    $ L, w1 g* Z+ m, o6 v8 M
65.                 cast[c,me]
    4 t8 C) a. [$ u: V0 G- K8 l7 h
66.         },
    1 K, b( c- Z# L! F0 }
67.         op==46 : //重载函数new
    $ M; W) u+ m8 v6 w& w# @, g
68.         {
    
69.                 c=new[reals,y,z].global(), m=len[para], k=0,
    
70.                 i=0, while{i<y,
    3 e: O( ~+ \. b" }, I1 S+ l# a, z- w& N
71.                         j=0, while{j<z, if{k>=m, return[cast(c,me)]}, c(i,j)=para[k++], j++},
    ( X  u( X% _3 ?! y) d6 Q
72.                         i++
    
73.                 },
    
74.                 cast[c,me]
    
75.         },
    ) w8 p- V  R, T( ~% Z5 H  D
76.         op==49 : //重载函数o
      r& b4 Q. K* O2 e0 h  ?5 d
77.         {
    & V( c, J" y- A
78.                 len[x,0,&m,&n], k=0,
    + V" ]+ c( p  |5 F) f2 V  L# u
79.                 i=0, while{i<m,
      M; l- L+ E$ Q& |9 T
80.                         o["\r\n"], k=k+2, j=0, while{j<n, k=k+o[x(i,j),"  "], j++},
    
81.                         i++
    
82.                 },
    , ^& V. g/ N  [$ L
83.                 o["\r\n"], k+2
    
84.         },
    
85.         nil     //该数据类型不支持该运算符的重载，返回nil
    2 L6 ], e. {+ j5 p7 M
86. };
    
87. test(:type,a,b,c)=
    
88.         type=mymatrix(0,0,0,0,0,-1),  //获取新数据类型
    9 [/ N$ j( ?* m* f$ L' m) h% ^' ]
89.         a=new[type,2,3,lu[0.,1.,2.,3.,4.,5.]],  //生成矩阵a
    7 X8 ^# w  [3 R# I1 L# ?( m$ w4 t
90.         b=new[type,2,3,lu[1.,2.,3.,4.,5.,6.]],  //生成矩阵b
    
91.         c=new[type,3,2,lu[6.,7.,8.,9.,0.,1.]],  //生成矩阵c
    
92.         o["a=",a, "b=", b, "c=", c],  //输出a、b和c
    
93.         o["a+b=", a+b],     //计算并输出a+b
    % w/ ~( [; ]8 J& ^) ]4 |+ J( I
94.         o["a-b=", a-b],     //计算并输出a-b
    ( ]( x4 m# a# n: L  q
95.         o["a*c=", a*c],     //计算并输出a*c
    ! a  ?+ E( s4 Y5 a6 n, O6 j: Z
96.         o["a.*b=",a.*b],    //计算并输出a.*b
    
97.         o["a./b=",a./b];    //计算并输出a./b

复制代码

结果：

1. a=
   6 s; P1 U) a( N/ h% v5 j6 g* C
2. 0.  1.  2.  
   
3. 3.  4.  5.  
   3 n+ F. N3 Z; S' c2 {- T
4. b=
   
5. 1.  2.  3.  
   
6. 4.  5.  6.  
   7 W+ i9 F7 k5 S6 T8 R( D5 H6 y6 m) K, ^
7. c=
   
8. 6.  7.  
   8 M( g6 I0 B  A; F9 s8 P2 p
9. 8.  9.  
   
10. 0.  1.  
    
11. a+b=
    + G$ d7 @' _* x9 a
12. 1.  3.  5.  
    ; V6 p- c# M& I0 S& q2 }' V/ s0 t4 u
13. 7.  9.  11.  
    
14. a-b=
    1 m' O. A! R. i5 T- J
15. -1.  -1.  -1.  
    
16. -1.  -1.  -1.  
    
17. a*c=
    
18. 8.  11.  
    
19. 50.  62.  
    
20. a.*b=
    " h! }: U; |, `" b& s, O
21. 0.  2.  6.  
    - L% W$ k, @: z/ S7 v4 [5 O
22. 12.  20.  30.  
    7 J; \) \) A; [  }
23. a./b=
    
24. 0.  0.5  0.66666666666666663  
    
25. 0.75  0.80000000000000004  0.83333333333333337  

复制代码

当然，在脚本中实现这些重载只是玩弄技巧，用C/C++实现这种重载才是王道，对此，Lu核心库提供了更好的支持。

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作者: www.tgchaye.com    时间: 2011-12-4 03:38
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