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标题: Lu系统扩展动态库LuSystem之类及对象 [打印本页]

作者: forcal    时间: 2011-11-28 20:39
标题: Lu系统扩展动态库LuSystem之类及对象
    类(class)是一个具有数据成员和方法成员的自定义数据结构。类可以继承和派生,类的层次结构是一棵树。. e8 ^' h. B; O3 O3 e; x4 m
! _. N, B; c" _( l; d( m. g( u" [
    类对象(obj)是类的实例。) s1 W5 {# L' Q9 Q7 I: l
5 z5 [; w3 `: \9 k. M# |
sys::class{... ...}:创建类定义. p9 l, ?' ^8 |$ e; G4 G
0 Y8 u# ?) _& {1 r) K& d0 a6 u
    类定义格式如下:
  1. class{#cMyClass: #cBase1, #cBase2, ...  //定义类cMyClass,继承自cBase1和cBase2, ...& g# h" J% T1 D  L
  2. private:                  //私有数据成员  T6 {- H! J+ |
  3.   #pvMem1, #pvMem2, ...
      ]5 Z# t6 K6 \/ W  U; h
  4. public:                   //公有数据成员: Z- `& d, _& Z* L0 z$ c
  5.   #plMem1, #plMem2, ...
    + L* b. `' }% @
  6. method:                   //方法(函数成员)
    1 X; W* Y" O1 l1 {+ n: D) p
  7.   #__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 :@Fun1, #mFun2 :@Fun2, ...
    . C9 ?) o* q6 W7 P2 P
  8. };
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类定义中,类名称、基类名称、成员及方法都是以#开头的标识符,不可重复。类名称在最前面,其次是基类名称;private、public及method的次序是任意的,且可多次定义;方法标识符后必须提供函数句柄。类成员的存储顺序与其定义顺序不一定相同。
) Q' [. l$ S& g! k& L- Q' V( p2 a" |8 v' u4 H$ c( U
    #__init__和#__del__只可被定义为方法,其中#__init__用于定义构造函数,#__del__用于定义析构函数。若这两个方法被缺省,其函数句柄被自动指定为0。构造函数和析构函数只有一个参数,即对象本身。
8 _2 ]: Y/ M- L' p/ W$ C$ p' v7 _/ J2 t# ?% E: E
    若方法有不止一个参数,则方法被调用时,第一个参数总是传入对象本身,相当于C++的this指针。
7 s  F% J) e/ _  Z
( N) g! L6 \% R: N- I8 X- y    约定:类名称以字母c开头;私有数据成员以pv开头;公有数据成员以pl开头;方法成员以m开头。
/ t: x2 _$ B/ v& e7 c6 {0 ]/ ~" |* V- d8 P
sys:bj{pClass}:创建类对象
4 U2 E! d3 c$ a% y: }  i, P2 ]9 Z' m0 u1 r: n. x  _
    pClass是类定义的句柄。
6 J' n5 N7 l! g) u! A+ v) N% R- o7 y# H6 C
    创建类对象时,将自动调用每一个基类的构造函数#__init__初始化基类对象。对象被销毁时,将自动调用每一个基类的析构函数#__del__销毁基类对象。
9 R8 e5 T1 P' S6 w8 m. K* T$ k
  [1 K$ c* q" j  Z    语句 a.=b 将对象b的内容复制到对象a,要求a和b具有相同的类定义,若类定义中定义了方法#__copy__(有且只有2个参数),将自动调用该方法进行对象复制,否则仅依次复制类成员的值。
  ]# q. \" b" z" V6 O- U3 T+ Y/ X, @/ Y9 _
    (1)类定义
  1. !!!using("sys");
    # N5 b2 H, T* d1 n; J( v
  2. new[class, #人, public : #姓名, private : #性别, #年龄].o[];    //用函数new定义类,有1个公有成员,2个私有成员。函数o用于输出类定义。
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结果:
  1. class{#人 : 7 |8 c" N! J* N6 I5 x8 k* a9 B/ Z
  2. private:: \, C/ Q! D+ n
  3.   #性别, #年龄, # m3 r) r0 d$ H6 h3 C4 M
  4. public:: z- J: |) g& p6 s  d
  5.   #姓名, $ X( h! W' W" S5 b6 j
  6. method:; X' f, w: X" O9 U# s, o
  7.   #__init__ : 0, #__del__ : 0- w: E  k9 V* U" p. V) M, h% k+ B
  8. }
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用函数class定义类更为方便:
  1. !!!using("sys");
    # k) u# X, A9 K: W0 g
  2. class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄].o[];    //用函数new定义类,有1个公有成员,2个私有成员。函数o用于输出类定义。
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输出结果与上面相同。* Z& E! W0 v% A$ ]" D

$ G) V4 g/ H- m5 X- }    (2)单一继承
  1. !!!using("sys");( }" \+ n7 }! v5 l; R2 |' z
  2. class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
    ! S9 B  `/ B, |" Y0 q# z. v6 @
  3. class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];
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结果:
  1. class{#学生 : #人,
    8 m- ?2 y- m1 U. i  W4 n+ v
  2. private:
    . T2 F3 s: b' G( T  O& j, P/ L7 D! F
  3. ; o" E  m) h5 ~1 q- C6 A
  4. public:
    $ G! _6 n2 s' S: m) n% Z8 g
  5.   #学校, #班级, 3 o! c1 \$ z4 C. X2 i7 G' V) s" f1 e
  6. method:7 f$ J9 I1 p' B) R* M5 T; X
  7.   #__init__ : 0, #__del__ : 0
    1 w' V6 }  Y( g3 F! [4 `
  8. }
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(3)类对象
  1. !!!using("sys");
    ' p0 ?5 e# s9 C6 t6 o6 V4 ^
  2. main(:a,b)=. ^; N6 N/ V3 ^' I* `6 M
  3.   class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],4 w. y3 v8 Q- Q' P+ |
  4.   a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
    2 h; {! v( O& Q2 S7 J% G  s
  5.   b=obj[a],
    , k) A# M7 N) o# @' |: x
  6.   b.#学校="实验中学", b.#班级="二年级", b.#姓名="王强", b.#性别="男", b.#年龄=12,
    & E, t1 X% g$ t) ?0 a! r: y2 S
  7.   o[b, b.#学校,"  ", b.#班级,"  ", b.#姓名,"  ", b.#性别, "  ", b.#年龄, "\r\n"];
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结果:
  1. class obj{#学生 : #人,6 [* [4 b& N9 `6 u+ `% `' j! @7 T
  2. private:1 d: E1 G9 @% \/ x
  3. public:
    : p2 Z7 b( y$ F1 X; d/ t' m! U- p
  4.   #学校 : 实验中学,
    * N2 ]! D8 y' |
  5.   #班级 : 二年级
    2 O* |" K( A2 k0 A% q& i
  6. }
    1 U; J8 V6 \( ^9 s3 v* N; q
  7. 实验中学 二年级 王强 男 12
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说明:如果基类“#人”中#性别和#年龄被定义为私有成员,将无法直接进行存取。$ h# m9 |& i" P& K

- r+ ^1 r( ^# J9 {. i    (4)多重继承及构造函数和析构函数
: H3 t( T" `$ Z7 o! v8 P" E2 Y/ J4 E% ^/ M% X* n
    例子1:
  1. !!!using("sys");0 h* v, |, C# ?% d8 h
  2. initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
    " W. L/ p, j4 J( b
  3. initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];
    ! [) H: M$ \5 {/ z
  4. initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];  |9 S9 y5 `: U3 h0 T
  5. initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];
    6 n$ \( v& A8 Z- P
  6. delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
    6 `5 g) O: \# L) `4 q
  7. delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];
    ' Y, }5 ]7 f& e% I5 e' z
  8. delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];7 p/ e+ N8 d9 S/ A  U7 g% R
  9. delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];" ^% {! G9 Z) U% E" K
  10. main()=
    9 y. C, E* U- ~7 V
  11.   class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
    . e2 [( f; i0 p: B1 E7 N
  12.   class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
      l  q7 c) h- k- \
  13.   class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
    * r  p$ {. S% d, J* v# E
  14.   class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];
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结果:
  1. A的构造函数!
      c2 c' c/ t2 O
  2. B的构造函数!
      [! v$ |/ G: K
  3. A的构造函数!1 C) ?$ E" h5 k+ `
  4. C的构造函数!0 X, `  y' x& T
  5. D的构造函数!! C0 A2 i, _* x) }3 H) r
  6. D的析构函数!$ x5 _) r7 E9 r5 s
  7. B的析构函数!
    / i$ K+ k7 f7 ]. B, n" h) k( G% ]" _
  8. A的析构函数!
    % l! X# ^3 d9 J- Z6 y. w, I
  9. C的析构函数!% a1 P8 t# t4 l/ f/ `* s' q  V
  10. A的析构函数!
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例子2:
  1. !!!using("sys");( g6 q$ d, G+ S' M- @* D6 |% n- r$ k
  2. initA(p)= p.#a=0;
    4 U) w/ E, N6 I$ z' Q3 d! K* u
  3. initB(p)= p.#a=1;
    / p# m9 ^: d! n; J- ^1 J+ ^
  4. initC(p)= p.#a=2;
    / b( w# j0 p9 ^7 K
  5. initD(p)= p.#a=3;
    * ?* ~9 y4 P, T! x% U* w7 x; [
  6. main(:c)=1 R2 \; S+ G. C. _" ?
  7.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],& m; b$ r) J  y
  8.   class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],, @1 g6 J7 X1 o6 |7 ]
  9.   class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],6 R7 q7 B2 e& F
  10.   c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],' D# J$ W; U5 j+ C0 b3 Q7 ^
  11.   o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],+ Z: I5 \" L" N2 O
  12.   c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];
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结果:
  1. 3 1 2 0 0$ W4 f" @$ j% O/ X) [
  2. 5 6
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例子3:
  1. !!!using("sys");
    # }2 t3 |6 J' ~* t8 t
  2. initA(p)= p.#a=0;
    # a, N5 W) U# Z
  3. initB(p)= p.#b=1;2 k2 ?1 Z9 J3 h$ i0 S
  4. initC(p)= p.#c=2;: u+ Q+ k. h' C& N6 u
  5. initD(p)= p.#d=3;
    2 f' |4 d9 C. k4 C- }1 y
  6. main(:c)=
    1 K  \# I. K/ q) ~. S& t% R
  7.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],
    " G0 p6 d9 T, G3 ^5 y8 }
  8.   class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],) x- W. n# g. L) K
  9.   class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],) m0 P+ R" ]6 m$ z& d9 U* R% U
  10.   c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],
    " v$ \9 W. G& `# a
  11.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],6 b% t$ w5 ^  F: T
  12.   c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
    ! y9 Z" L# L0 M) d9 ]/ c1 z8 }0 q
  13.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],
      Y' x- b% {& T7 u7 a7 [8 _" ~
  14.   c.#B.#A.#a=11, c.#C.#A.#a=12, o[c.#a," ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];
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结果:
  1. 0 1 2 38 g1 \/ u* d. ]6 Z5 C- }
  2. 5 6 7 8
    + Y% ?6 }5 G& A, }& c. d
  3. 11 11 12
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(5)成员函数:第一个参数为对象指针6 f& H* ~( Z. i

( [  @- y2 V$ W- g    例子1:
  1. !!!using("sys");
    6 O& O1 ~7 N' C5 }; F! D
  2. setA(p,x)= p.#a=x;
      o  \. }' [& d. K. W! o; h8 k
  3. setB(p,x)= p.#a=x;* b/ w( `" H8 k( }
  4. setC(p,x)= p.#a=x;
    & y% t0 v$ [4 f5 R# ?
  5. getA(p)= p.#a;6 @! H: D/ L  `3 G8 T
  6. getB(p)= p.#a;
    ( q# q- p/ O- [" J+ M) i- f
  7. getC(p)= p.#a;
    " m; r( ~1 t) _& E/ ^1 q, I2 H$ X
  8. main(:c)=: e! Q& m2 }$ z; z; ]
  9.   class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],* N4 a( E' S3 F: p( x2 I5 I6 O
  10.   class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
    # x7 r- N+ m% z6 M2 X4 X2 d
  11.   c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],* d3 a0 ?. ~" x
  12.   c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,' _3 N# ?. j/ h& N' [4 }
  13.   o[c.#mGetA,"  ",c.#mGetB,"  ",c.#mGetC,"\r\n"];
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结果:
  1. 5 6 7
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说明:类的方法成员和数据成员用法几乎相同,但方法可以接受多个参数,如下例。
1 q  L; n) q5 T) X. L" b' Z$ Q/ u' h" A
    例子2:
  1. !!!using("sys");6 o( Q3 J* Y/ k! ^6 O
  2. out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
    * Y! J' b) Q8 B- I# B: V8 h
  3. main(:c)=& r+ \) ?: q  u  u. d& X
  4.   c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
    + U# L& X/ q7 b# Z2 q, V2 V
  5.   c.#mOut := [5,6,7],' }  ^+ Y+ u# ?- k$ P
  6.   c.#mOut."***".(888)."***";
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结果:
  1. 567! p" B6 ^' B+ _3 X' z0 u
  2. ***888***
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(6)类对象复制
  1. !!!using("sys");
    0 N  a1 W) A  N# F2 R2 M* E5 }
  2. setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;& q* q! D" B& B& W# S
  3. sumA(p)= p.#a+p.#b;
    / D; y/ Z# m4 H* W3 T
  4. copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;. ~* v5 w8 a3 d
  5. class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
    + P1 n) \0 C+ u# N- @
  6. class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];7 R( Y/ n3 ?: G* t& T2 A  B
  7. main(:a,b)=
    $ W9 S% K6 ]2 P) i% @1 G0 r+ z: L
  8.   a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],% S1 `3 |4 S/ z9 q/ `# ?
  9.   a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
    7 w' M! p) [2 h9 h3 \  }/ q& y( W
  10.   b.=a,
    + W5 g3 _. P4 f4 g  V' V4 {0 y
  11.   b.#a+b.#b+b.#sumA;
复制代码
结果:
- G7 P4 G! {& {# B" n$ f5 n3 ^+ P- I0 r& U+ k
20, `& E  b! D4 l
1 Q1 d) \6 N- B+ [% V
    (7)多态性
  1. !!!using("sys");/ g4 f: ^; V& g
  2. getA()= 1;4 X; v3 q" V- E3 u3 _& N" i- b
  3. getB()= 2;) h( \! A! X# w! N
  4. getC()= 3;) s2 {& c9 ]; j  A  i6 ]/ K/ x
  5. class[#A,     method : #mGet : @getA],. |" @" [: U2 E: f1 b; T
  6. class[#B, #A, method : #mGet : @getB],
    ! a# d) K. S; P) K
  7. class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
    5 d: _; \# v+ T% ~* G* L
  8. main(:a,b,c)=
    7 k7 ~/ E, v6 `" @- }- G% D; Y
  9.   c=obj[class_handle(#C)],
    ( |( ~6 M4 f0 w- g0 C
  10.   o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],7 G6 f* w: Z) V
  11.   b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象
    8 v* _5 w1 u. X; R  A
  12.   o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];
复制代码
结果:4 r3 r/ f( {3 w9 z& \5 g4 B# g" [
: \' q; w4 p. Z; i
3 2 1
  K9 S0 N8 i% X3 2 1. _8 B: J1 V7 X* Y5 B1 A  d
# h$ J; E* Q: f& t$ c) _4 Y
    (8)效率测试
  1. !!!using("sys");
    ' [5 H$ y5 A& D' @
  2. main(:a,i,t0,sum)=# [/ V+ S% G9 S4 i. D
  3.   a=class{#A,
    ; F& X) a; Y  D/ u. h
  4.     public:* `6 K& |! ?5 \  w% f
  5.     #January,
    2 B& R4 @7 m4 B- x; I: o7 e6 x2 ]
  6.     #February,, @' r7 c" C5 ^; g% z4 b% F
  7.     #March,
    5 }: Y$ i9 }+ Y: B" x* E- q
  8.     #April,
    ) @. b% H: j" V2 O' w
  9.     #May,- m# a$ o( t8 j, Y7 M. \' _2 y; n
  10.     #June,7 |! w  x1 ^1 `& z! x  z
  11.     #July,
    1 q3 U1 N2 `" g% y0 N( e0 X2 {
  12.     #August,
    7 S5 c) l% J; y; U
  13.     #September,, Q6 A* m* ?4 ?8 Z$ E9 d
  14.     #October,4 c6 d( }! T& ]$ u$ A
  15.     #November,5 T4 ]& \* P& D7 Z
  16.     #December
    " V0 |  o0 U- h, w0 E1 h
  17.   }.obj[],& H3 A, Q: N3 x9 M: c. s
  18.   t0=clock(), sum=0,0 x! j2 c* q' w- f* e) @4 G
  19.   i=0, while{++i<=100000,
    3 K5 [- `4 ?' T) }
  20.     a.#January=1,
    5 P0 J$ O. e1 h* e
  21.     a.#February=2,7 i$ Y, w1 _! T5 `8 g
  22.     a.#March=3,2 C3 f" D3 ^1 v
  23.     a.#April=4,7 r/ p, Y3 c: D/ M+ I
  24.     a.#May=5,
    % w) _, H, W  ?( x- Y
  25.     a.#June=6,: g* J' l0 f0 ]4 ]# }$ T
  26.     a.#July=7,
    , a. o9 V/ j. W8 C7 V
  27.     a.#August=8,
    ) T3 B3 j/ s6 s4 O# ^, ~& y
  28.     a.#September=9,: o' F  U" W9 X( \: {  N( U
  29.     a.#October=10,
    6 G6 R( o! X! T/ Z$ P
  30.     a.#November=11,
    8 ]. F1 ]5 ?, C! C
  31.     a.#December=12,
    2 A0 V1 j& F. }- S5 w1 C) u
  32.     sum=sum+a.#January+a.#February+a.#March+a.#April+a.#May+a.#June+a.#July+a.#August+a.#September+a.#October+a.#November+a.#December
    3 _( C, ~8 t& J( s8 ]
  33.   },0 k/ w! Q& r$ ]0 a0 y$ o
  34.   o{"\r\n耗时", [clock()-t0]/1000., "秒。sum=", sum, "\r\n"};
复制代码
结果:
  1. 耗时0.85999999999999999秒。sum=7800000
复制代码





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