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标题: Lu系统扩展动态库LuSystem之类及对象 [打印本页]

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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。

    类对象（obj）是类的实例。
- U. C5 e3 y% K# `2 H
sys::class{... ...}：创建类定义
4 c& J( ?# r- ?5 }, W
    类定义格式如下：

1. class{#cMyClass: #cBase1, #cBase2, ...  //定义类cMyClass，继承自cBase1和cBase2, ...
     V$ g# [+ T" K/ D' q4 x  Z
2. private:                  //私有数据成员
   
3.   #pvMem1, #pvMem2, ...
   
4. public:                   //公有数据成员
   3 O, S! ^0 J3 C" D; b2 @
5.   #plMem1, #plMem2, ...
   
6. method:                   //方法（函数成员）
   - F4 D# f; O+ l1 L
7.   #__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
   
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。

( B$ {( B) ^$ Z5 F7 `    #__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。

    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。

. b1 H7 g- h! f. I7 p6 c0 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。
& A- \# ~" }) [& U) t& ?; c2 w% q
: V% z' I$ R: ]sys:bj{pClass}：创建类对象

' |( ]- p( @* c1 x- F    pClass是类定义的句柄。
, J9 y" }5 N5 d: q; L2 q) s
3 h8 w2 k1 V& T& b8 m1 O* g+ U    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。

/ C- P  C. y4 X- c    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。
7 d, }7 _7 |4 r) H+ J
6 k. M6 E( ?; ?+ _3 E. Q8 {    （1）类定义

1. !!!using("sys");
   
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。

复制代码

结果：

1. class{#人 :
   
2. private:
   0 M3 S# X. ]1 _' ]
3.   #性别, #年龄,
   # G( j1 @, i. Q- b3 c% e
4. public:
   5 a8 `" C  a# V3 E# `: M6 I9 t
5.   #姓名,
   
6. method:
   + ^# M5 F. L& }
7.   #__init__ : 0, #__del__ : 0
   
8. }

复制代码

用函数class定义类更为方便：

1. !!!using("sys");
   - a8 L8 o( [" Y* S% c' F: 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。

复制代码

输出结果与上面相同。
4 s; W# ]2 A- z" d3 P
    （2）单一继承

1. !!!using("sys");
   
2. class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
   
3. class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

复制代码

结果：

1. class{#学生 : #人,
   
2. private:
   ! R8 F. o( S3 f- E
3. 
   
4. public:
   
5.   #学校, #班级,
   
6. method:
   
7.   #__init__ : 0, #__del__ : 0
   
8. }

复制代码

（3）类对象

1. !!!using("sys");
   2 `6 ]6 B) @0 V+ Q
2. main(:a,b)=
   
3.   class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
   - y7 ]3 a, {1 g6 t; J7 I% I
4.   a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
   5 k( l! N; [  a( b- h
5.   b=obj[a],
   
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,
   
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 r" w/ h( A) g, J
2. private:
   ( p0 X+ x6 E3 I6 w0 E
3. public:
   7 g# c' f' {& X0 f8 T: c' t6 y
4.   #学校 : 实验中学,
   
5.   #班级 : 二年级
   
6. }
   
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。

    （4）多重继承及构造函数和析构函数
* h, O2 ]3 m" \0 V1 I
    例子1：

1. !!!using("sys");
   
2. initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
   
3. initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];
   ' k5 {4 W8 G  v) N
4. initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
   # m% j( W* k+ E% P
5. initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];
   
6. delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
   , @: ~5 ]; @4 Z2 c5 l' K. e
7. delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];
   
8. delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
   : l3 Y4 ]. b* ]# W
9. delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];
   $ D& _9 T- E, H8 B* ^
10. main()=
    
11.   class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
    . z6 Z: N" |+ P, t4 p# r
12.   class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
    6 h5 h. n' T! F+ J* r; B5 q6 J
13.   class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
    8 A6 ~1 G  z( c( X( g( ^4 f4 v6 O9 S
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!
   % @* {( k) {! Y4 J7 I5 o, H& y! ^
2. B的构造函数!
   : }5 G, x9 ]- L- g2 \* f
3. A的构造函数!
   $ `7 n/ R* n, B/ }8 _* g; j
4. C的构造函数!
   
5. D的构造函数!
   
6. D的析构函数!
   + D% H& ]9 r' W6 j/ a
7. B的析构函数!
   9 c" I/ }8 K1 j: F/ u# J
8. A的析构函数!
   + }: P' Y1 O$ S7 ?# K
9. C的析构函数!
   
10. A的析构函数!

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例子2：

1. !!!using("sys");
   9 d8 |3 ~7 E8 z5 g" p4 b  @0 K
2. initA(p)= p.#a=0;
   ) j6 v7 D. ]) k" @  X. z# H0 f9 i  ]1 E
3. initB(p)= p.#a=1;
   # J2 p- Q( p3 r; p3 [# X6 f
4. initC(p)= p.#a=2;
   ' v5 X, l. K9 E9 |
5. initD(p)= p.#a=3;
   
6. main(:c)=
   
7.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],
   
8.   class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],
   ( X6 L) q/ K( w
9.   class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],
   . ]: N" L+ m  c) j1 C- I% t
10.   c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],
    
11.   o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],
    6 {; p- ?! O' k* E: V/ @
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
   
2. 5 6

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例子3：

1. !!!using("sys");
   " |; s1 ]$ F5 e# E" O5 p
2. initA(p)= p.#a=0;
   9 N  A- v, R* L0 i% m
3. initB(p)= p.#b=1;
   # ~; v% Q. V! E% X* `3 i9 C& ?
4. initC(p)= p.#c=2;
   
5. initD(p)= p.#d=3;
   
6. main(:c)=
   5 q" @$ N6 k  }8 [2 {' R0 r8 @
7.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],
   
8.   class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],
   
9.   class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],
   
10.   c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],
    
11.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],
    
12.   c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
      L# V+ n4 e9 D  ]7 w9 g6 m' V
13.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],
    * }% t+ ^) F, P, G
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 3
   * z! R& W9 _( C5 \: a+ u3 U
2. 5 6 7 8
   ( ?" H# j7 f! Y: r% r; \$ t$ _, @# T
3. 11 11 12

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（5）成员函数：第一个参数为对象指针

    例子1：

1. !!!using("sys");
   
2. setA(p,x)= p.#a=x;
   
3. setB(p,x)= p.#a=x;
   & p- q' x0 ^4 e4 y0 Q
4. setC(p,x)= p.#a=x;
   
5. getA(p)= p.#a;
   ' p( A( y9 }, [/ Z+ T. l
6. getB(p)= p.#a;
   
7. getC(p)= p.#a;
   
8. main(:c)=
   1 V" L6 E7 J0 s( }
9.   class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],
   
10.   class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
    ) u/ H+ n% x( g! Y( p
11.   c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
    7 E# _1 J. n& w4 f
12.   c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,
    
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。
  ?8 i6 B; l$ N
    例子2：

1. !!!using("sys");
   
2. out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
   
3. main(:c)=
   " w* K* A# V# d& z5 V6 A4 ]
4.   c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
   
5.   c.#mOut := [5,6,7],
   + R4 W1 l* q$ B" Q2 t" l9 V# @
6.   c.#mOut."***".(888)."***";

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结果：

1. 567
   
2. ***888***

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（6）类对象复制

1. !!!using("sys");
   
2. setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;
   
3. sumA(p)= p.#a+p.#b;
   1 P0 @6 ?) o. h: t, F" F
4. copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;
   ! r# R# j- N& }( q7 x
5. class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
   
6. class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];
   " O9 E/ n* z4 x1 K, i) V2 K& j
7. main(:a,b)=
   
8.   a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
   
9.   a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
   
10.   b.=a,
    & H2 A3 \& o, H9 W& q+ W' ^4 h3 N
11.   b.#a+b.#b+b.#sumA;

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结果：

" X9 _: g- h: b20
1 i0 N2 A0 B- [* n9 F2 o
    （7）多态性

1. !!!using("sys");
   
2. getA()= 1;
   
3. getB()= 2;
   
4. getC()= 3;
   
5. class[#A,     method : #mGet : @getA],
   
6. class[#B, #A, method : #mGet : @getB],
   
7. class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
   * u- Z  k( U$ R, z: M" T" m
8. main(:a,b,c)=
   
9.   c=obj[class_handle(#C)],
   
10.   o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
    * F7 o  T: A' D% ?3 E4 I, X
11.   b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象
    
12.   o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

复制代码

结果：

6 @5 P9 Y- g7 h% l2 h; u7 s3 2 1
7 N5 o$ P8 t* E1 b+ p: k3 2 1
: a" p2 _  I% O
    （8）效率测试

1. !!!using("sys");
   
2. main(:a,i,t0,sum)=
   3 b* ?, Z# k/ T$ c- c7 w
3.   a=class{#A,
   
4.     public:
   / Z; ?, E) p9 X& O
5.     #January,
   . |7 Q3 |" M7 L3 h
6.     #February,
   
7.     #March,
   ! n( Y) f. O9 j0 y/ E* `0 x) |
8.     #April,
   
9.     #May,
   
10.     #June,
    
11.     #July,
    ! i, |: s) [+ M- N& i  |- J
12.     #August,
    
13.     #September,
    
14.     #October,
    ( i/ q  F) O* U
15.     #November,
    
16.     #December
    % Q6 }( t2 a) K$ [9 o
17.   }.obj[],
    
18.   t0=clock(), sum=0,
    1 P+ E2 i2 A+ v* }
19.   i=0, while{++i<=100000,
    : @) n' U; Y; c8 q
20.     a.#January=1,
    
21.     a.#February=2,
    % ~: o  g9 K- u: K4 N9 S% I
22.     a.#March=3,
    
23.     a.#April=4,
    
24.     a.#May=5,
    & S- v  w* `  d' [" [
25.     a.#June=6,
    # [( I1 y0 h2 X$ s8 W. x& p$ Q! L
26.     a.#July=7,
    9 m( F8 I; v& B- D0 z
27.     a.#August=8,
      X# w) v: f: D- P, I: r5 ], T
28.     a.#September=9,
    
29.     a.#October=10,
    
30.     a.#November=11,
    6 _9 w+ P; r: m. j5 \1 @1 F
31.     a.#December=12,
    
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
    
33.   },
    ( q3 J3 g3 S  e' @- @
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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