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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。0 u2 E$ B: Q1 s1 k8 e) z

3 p: s7 u7 W( v5 o2 D0 X    类对象(obj)是类的实例。; z6 k& d! b1 [( u

5 m- r' B! B% w( v' a( S9 zsys::class{... ...}:创建类定义, C$ F9 q7 x2 s% Z; J7 n! q% s

8 _9 t/ T+ o5 T0 L, n' V- S    类定义格式如下:
  1. class{#cMyClass: #cBase1, #cBase2, ...  //定义类cMyClass,继承自cBase1和cBase2, ...' B7 X/ R% C! i9 K
  2. private:                  //私有数据成员
    4 F: L" z6 Y( w$ \/ D, b
  3.   #pvMem1, #pvMem2, ...# F9 s6 B& Z) H. t
  4. public:                   //公有数据成员# u4 l) B- h! w5 r% w: O
  5.   #plMem1, #plMem2, ...
      o" e! y$ C- S4 ^6 m) |7 U' s" ]
  6. method:                   //方法(函数成员)! ^3 ~% L. j) N; M) q
  7.   #__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 :@Fun1, #mFun2 :@Fun2, ...8 A- E# W/ v+ V) B7 M- \4 t
  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。
0 E, ~6 b$ t6 c; \' W/ x: }7 s0 ^, A+ y3 ?! `5 O- s" s
    #__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。
% M, _$ x9 j* w! E- s( f9 Q% A# J5 M0 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。  h8 W# h% z! ]% t) N
8 n4 R7 ]/ l$ n$ V; x# n+ K
    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。
+ w1 {1 Z! [1 Y! t/ J& `1 b4 L% H& e( e- O
sys:bj{pClass}:创建类对象  }, Q* S' o9 G& J

. B# m1 c- b/ e& [2 c: n    pClass是类定义的句柄。
6 x, X% j* X7 i. y( Y- `* v6 ]% `6 l1 R" N9 |
    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。5 |! J$ q! Z) }3 l  L9 R
# j' ^7 q) S& f' X( p
    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。2 m  t7 ~: A2 Z9 y( Q

( F( j0 z( s7 B$ m1 u' h    (1)类定义
  1. !!!using("sys");7 w( L! s# L4 Y8 [$ m* F
  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 :
    5 {3 P5 f5 ]7 _6 I- F2 J- Q1 N. `
  2. private:: j' ]. A5 u' e& G: w6 j
  3.   #性别, #年龄, 4 N# b3 T: g" W8 d7 y
  4. public:: k& {6 g' h9 p3 ~
  5.   #姓名, 1 n8 M" u/ z* \/ |
  6. method:
    , [. H5 B& j% e
  7.   #__init__ : 0, #__del__ : 06 {8 @% f' K  H2 a0 @
  8. }
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用函数class定义类更为方便:
  1. !!!using("sys");4 W' O% M$ C, t8 c' U+ k! t
  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. K& Z: s# @! Q2 ]
9 b6 A. Z5 j' ^# l/ I. |8 m    (2)单一继承
  1. !!!using("sys");
    5 f) K9 X" h9 J
  2. class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],  E8 f7 d8 {. w" v6 m# q& S0 ^
  3. class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];
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结果:
  1. class{#学生 : #人,' V. P' e1 L( f2 p
  2. private:
    $ O+ d1 k* m) i9 x
  3.   y7 v' W% {+ |8 M7 a. H
  4. public:
    - U# M% g" `7 c6 W; ?8 M
  5.   #学校, #班级, * b7 g6 t/ o# ^$ `0 Y; K
  6. method:
    + A1 \, H+ |6 v
  7.   #__init__ : 0, #__del__ : 0
    # V) S: B- I- L( j6 e/ K- a
  8. }
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(3)类对象
  1. !!!using("sys");0 g) Y7 P! ~  n: z9 ]
  2. main(:a,b)=
    ; Z  b( J$ J8 w/ i7 X
  3.   class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
    9 u) W' ~4 \) l& Q- Y( B$ ]
  4.   a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],+ g" E, y: r9 b) }
  5.   b=obj[a],
    3 V  _$ k5 `* _& H! x4 `
  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,
    4 M4 Z8 l$ D: n7 A2 H/ o* P" p6 O
  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,( l8 a4 r& S2 T' D. ^% D, ^4 ^
  2. private:
    / `+ ~$ z% x( S3 h1 P5 T8 @
  3. public:
      j9 y% P9 Z+ M
  4.   #学校 : 实验中学,
    5 _3 C% v$ @% t
  5.   #班级 : 二年级3 V& X% p( }/ W  S6 N4 z
  6. }0 o. V! U7 K3 D4 \0 C
  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。$ w9 A# A9 ?+ h! L* k1 x* t
# M, |. W+ e9 E( Y8 O
    (4)多重继承及构造函数和析构函数
1 g5 M9 s& w2 a7 ^- D  j  v; h1 R( ]
    例子1:
  1. !!!using("sys");2 G7 e0 q4 M8 ?* Y. H2 g8 Z
  2. initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];3 Q6 C; m! h7 M. Y) h- u* v
  3. initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];0 p% _3 F7 h4 ?
  4. initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
    % X3 P8 ~5 N& u4 b8 }9 Z
  5. initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];6 T0 ~/ K3 X( {5 o. k0 E/ M- W  C
  6. delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
      k, b* J% g# U$ z4 a9 A+ R
  7. delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];
    : N& u9 @, q/ k! T. G
  8. delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];5 i: |/ q: _# D4 a2 E9 J/ B
  9. delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];4 I7 _' V' J, }' g$ N& ]
  10. main()=- y7 s6 T, h& B6 L7 p# T
  11.   class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
    , G& g& A. y& L" ~7 w0 ~! l( \
  12.   class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
    - d) S" v5 ^) d% P' \& [  q6 {
  13.   class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
    / q' P7 E) Z( ~4 L. v$ f5 W
  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!5 b( O3 y5 o9 S& L9 j: l7 ~3 p
  2. B的构造函数!. h- Z' S& a3 }$ k
  3. A的构造函数!
    ) @9 J& T; V( u+ ]1 q
  4. C的构造函数!
    . w/ C1 h/ n6 E7 ]/ k
  5. D的构造函数!! R1 |. y* R, V  Z
  6. D的析构函数!
    7 J% }. w3 K& w1 T
  7. B的析构函数!4 t# P" }) O6 ]' W
  8. A的析构函数!3 Q& q$ i4 g( `" j0 _
  9. C的析构函数!
    1 c4 m+ U( S5 P5 h1 b! d! L
  10. A的析构函数!
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例子2:
  1. !!!using("sys");
    * g6 }7 v3 s: N
  2. initA(p)= p.#a=0;
    : O* [2 i9 r. v; L! w. R8 V
  3. initB(p)= p.#a=1;
    . h' q& g0 U6 T, I7 {4 I0 }1 X7 R
  4. initC(p)= p.#a=2;& e! P& i3 [& p' o! v
  5. initD(p)= p.#a=3;$ z) M3 o/ B, K6 U$ Q
  6. main(:c)=
    8 v3 w$ |* T& G
  7.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],, \: g- h, ~% U3 o3 @
  8.   class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],% }  \6 M9 `' `- N
  9.   class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],9 d; h2 [& i: S3 T! Q2 s' }# t- W
  10.   c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],- {6 {. n8 k' V3 g: P
  11.   o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],
    3 M, Q( _  W3 Z8 v2 e& _
  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 00 F+ y* U  i& F. {! g) G3 u' x6 I4 L
  2. 5 6
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例子3:
  1. !!!using("sys");: }& {/ b! ~& P5 Y1 j* L
  2. initA(p)= p.#a=0;7 Q# q6 ?( _- B% A  U
  3. initB(p)= p.#b=1;
    . [7 e" C- S8 O, O8 ^( s; o$ c
  4. initC(p)= p.#c=2;
    7 i5 j7 e8 f; c2 p
  5. initD(p)= p.#d=3;$ j/ r' I/ Q( J9 Q) S" O9 E
  6. main(:c)=
    5 C2 ~$ D9 _- N- ]# i9 f6 M
  7.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],
    + O* ^: j" T- N0 ~( R
  8.   class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],  \  E1 u) @# b) {6 Z
  9.   class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],9 Q! A( Q; l7 {  R3 q) c7 a
  10.   c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],
    2 m6 o/ w& R: V; c! b4 p
  11.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],
    0 u& p" ?) `* j! k: U
  12.   c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,- |$ J/ U( u+ f6 s% }
  13.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],! X: n+ Z3 W, V
  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 32 m9 F0 I5 N9 P+ f( z3 t) a. Z
  2. 5 6 7 86 G: j- r: e& Q( C# Z$ c
  3. 11 11 12
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(5)成员函数:第一个参数为对象指针# |/ d4 H4 q' `0 C

5 v) Y  l( R) w' O2 ]    例子1:
  1. !!!using("sys");
    ' E, [: x1 {+ P9 y! d
  2. setA(p,x)= p.#a=x;
    . J' l$ g  ^. }. d6 p  j
  3. setB(p,x)= p.#a=x;
    ' M4 @$ R$ Y$ {) B
  4. setC(p,x)= p.#a=x;
    : L( `7 c) n3 D' G: R8 ^/ f, ^' ^
  5. getA(p)= p.#a;
    9 O6 i6 B& Q; q4 a: G! n7 X
  6. getB(p)= p.#a;( `8 a# X& S1 w- J' q% L8 c. G9 T
  7. getC(p)= p.#a;
    8 o9 N' l, Y5 J5 _$ A8 m
  8. main(:c)=
    , R6 J/ v( y. n5 I" C- p- T( x
  9.   class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],
    + k# |5 J( y8 d. Y& f. I2 G1 h
  10.   class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
    " E, V, H; M8 ~1 ?/ P
  11.   c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],. o! ~4 n. C) H; u* K
  12.   c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,
    ) e! ?% d$ n# d: H! p8 ^
  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。
# a8 o6 w" @: r* A
& D5 w8 A7 z1 K( s+ B  [    例子2:
  1. !!!using("sys");
    * [1 M* v; W% [% @3 G5 k4 U
  2. out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
    ; I* W9 T, B- \8 {/ b6 q2 s
  3. main(:c)=7 G. V/ l/ D+ F) ^+ u
  4.   c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],6 D, M6 n9 P. G" ]6 l: d& i
  5.   c.#mOut := [5,6,7],
    - u! g) r3 Y% m9 B" W
  6.   c.#mOut."***".(888)."***";
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结果:
  1. 567
    % X! X  I+ k3 ^$ B4 P
  2. ***888***
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(6)类对象复制
  1. !!!using("sys");, k5 k  i% X) C/ D
  2. setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;
    # m$ x( ~7 X% _0 C6 l: n/ _( C
  3. sumA(p)= p.#a+p.#b;" m& f" \3 P0 A0 G. o; k# Z
  4. copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;% H. W4 r) I: f
  5. class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],* F: h! s5 y; a2 b$ X
  6. class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];3 I) B7 c  s9 _1 ?* t
  7. main(:a,b)=' c8 f( V9 K; p. |/ I
  8.   a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
    : A  U/ T0 z) L& T  o# G3 z
  9.   a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
    7 a, t4 b6 Z; D. {$ x8 ^' y+ r
  10.   b.=a,
    0 d  x9 z, X2 M; Z7 h8 S
  11.   b.#a+b.#b+b.#sumA;
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结果:
8 g  I7 `) Y# c; F  _8 N5 R: X& g' _
20
# t7 z" y$ B- Q; r9 G
$ M: X) r+ g. t) K5 F/ S    (7)多态性
  1. !!!using("sys");. l4 y$ I' Z& e4 _  R
  2. getA()= 1;2 x0 n+ c; C4 {: ?+ H4 C2 k
  3. getB()= 2;- ~1 P( w$ r- G0 n5 u* i0 z6 M( r4 l8 s
  4. getC()= 3;. P% Q; ~/ R1 x( H
  5. class[#A,     method : #mGet : @getA],
    % e7 w* P3 }$ F# d4 ~
  6. class[#B, #A, method : #mGet : @getB],: r0 r2 ^% ^5 E; S  X" a0 L; ]5 I
  7. class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
    / U7 x& h2 b4 @- g; w3 ?6 a8 L
  8. main(:a,b,c)=
    6 H' \6 M4 X5 C+ Y% P+ [' n7 P' m
  9.   c=obj[class_handle(#C)],: U/ t- m3 J- |& q- t7 q! {
  10.   o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],/ s: j7 N+ ?+ U9 r
  11.   b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象
    - S' X9 T/ k" C+ v5 N3 {
  12.   o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];
复制代码
结果:2 C% |5 ]9 O! i* l1 ?
+ U5 O1 W/ U+ p2 p1 ]
3 2 18 A) C# R: K  L' L$ |+ `6 H
3 2 1$ S, @' K: r- T
3 l3 p  \+ n' q9 H0 |3 H# n% M7 B
    (8)效率测试
  1. !!!using("sys");
    1 O7 [% O8 {/ X, f6 O6 c' ~
  2. main(:a,i,t0,sum)=
    & L. h% S/ B6 d' e/ i0 k
  3.   a=class{#A,
    " K' ~- o* y4 x- R0 p
  4.     public:  w% d' M" A6 R
  5.     #January,3 n4 u, p$ [4 R; f9 G+ ?
  6.     #February,7 B6 L: b  U6 N+ \! n
  7.     #March,3 h6 u) U# g, X  C& F
  8.     #April,
    . o* K/ M( E6 b$ e; U$ N
  9.     #May,
    4 d' @$ ^2 s. d/ _" J' L
  10.     #June,
    $ [1 a7 r( e2 z$ w# y8 N
  11.     #July,
    " m+ {, d# ]+ O) ~2 `3 L
  12.     #August,/ X# k& @' d3 d# ]  N- b
  13.     #September,
    0 U4 [  i( c& u1 g: Z1 h
  14.     #October,
    - W) ^: @( I0 d3 D$ s5 D
  15.     #November,
    : \6 h$ S% e' l/ o2 r9 S& M
  16.     #December- U5 b& ^: v" [! f3 ~& _
  17.   }.obj[],! f0 @! v2 ?: X' t
  18.   t0=clock(), sum=0,8 k" ^$ {6 i: o
  19.   i=0, while{++i<=100000,
    - v+ b- b/ l2 B" R/ }9 Q
  20.     a.#January=1,
    7 T. M7 G4 r( U/ [. w
  21.     a.#February=2,
    . k6 Y; D: h; m
  22.     a.#March=3,( P  v# b- [# w4 A, @, ?5 a
  23.     a.#April=4,8 x1 Z$ }( E2 A# a+ @3 O
  24.     a.#May=5,8 y& E. T8 Z! |  H, {
  25.     a.#June=6,: M% `  l  M# K3 M8 Y+ E4 z
  26.     a.#July=7,
    8 P! f; H) h1 i! v
  27.     a.#August=8,
    # i! _! l4 w- B1 W# f" x
  28.     a.#September=9,# S/ l/ ~: `4 R2 Q* D3 k( @9 x' j
  29.     a.#October=10,( M1 k0 X2 ~4 T% z$ V# J
  30.     a.#November=11,
    1 s2 A* J$ o. @
  31.     a.#December=12,( H0 Y3 M& t: h& x7 Q% H
  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. T" D- U% v( f) ~8 e
  33.   },
    ; F3 J2 H4 g  J# {) M8 L$ i; ?
  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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