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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。7 }7 g: O- ]1 e3 b. n
" A! i6 B6 ^% e8 @( N" e
    类对象(obj)是类的实例。
! X3 t6 o6 Z/ [6 a, h5 o
% f, f1 {9 w1 \7 m& N/ Lsys::class{... ...}:创建类定义" _! @7 R8 M2 K4 i2 U7 ~3 `( v$ U/ Z

: N' c8 t: P6 q4 H0 R$ x9 I( G) F7 B    类定义格式如下:
  1. class{#cMyClass: #cBase1, #cBase2, ...  //定义类cMyClass,继承自cBase1和cBase2, ...
    4 E  r; _) B( \5 H
  2. private:                  //私有数据成员
    ! n; c( e) G% ?4 b7 A9 e
  3.   #pvMem1, #pvMem2, ...: R% u) w. h% P; l6 `) u% ?, u; G( F
  4. public:                   //公有数据成员
    5 ]5 n8 _& D2 |& j
  5.   #plMem1, #plMem2, ...; m1 h: [+ v; }& T
  6. method:                   //方法(函数成员)6 M4 A2 s# J: G0 B# H& l
  7.   #__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 :@Fun1, #mFun2 :@Fun2, ...: H9 s4 T+ T3 n, d: A6 A
  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 W" B) Y8 W! y8 x5 U: p

! O5 I9 {3 y2 o' c# x    #__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。0 ~+ r& {1 t! a+ F) q, R6 e- t2 E

+ ?7 N6 Y2 C: t8 U0 A: I4 ^0 }    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。8 B  F# |  [& q  M0 |9 P; D" G3 I

6 k4 ^% M# m. d  [    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。0 n' X! U1 S- H! j1 _1 c
! d- ^' d# A# G8 w# a3 H
sys:bj{pClass}:创建类对象, _3 A; ?# q; u$ V6 t. P1 J

. t1 |+ ]. x# l1 e& Z    pClass是类定义的句柄。/ X# X6 C8 N% k$ B8 A# p

8 U1 V! F- [$ I& M, m! e    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。
+ j0 Q5 U  W- _  U9 ]
, |! L  x. t. W; f' t    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。
; B& f6 B7 x5 A6 O; x( O* W4 V5 \% H
    (1)类定义
  1. !!!using("sys");
    & q1 ]5 R: J8 Q% F4 m# ?
  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 :
    9 n+ ^3 {* d1 I) @4 `
  2. private:2 m8 l. h" E  a! F# ]
  3.   #性别, #年龄,
    ) {/ `# L5 L2 H8 f2 ~6 \7 }& b
  4. public:
    7 i* E4 Q- P* ^$ Q3 ?6 v
  5.   #姓名,
      |6 d/ g5 r6 l3 |& O) X% a' M* h3 U
  6. method:/ i4 L6 f" h8 u8 U3 ?
  7.   #__init__ : 0, #__del__ : 0: `  R) J  Z2 A/ X2 w
  8. }
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用函数class定义类更为方便:
  1. !!!using("sys");/ {! E/ P: G3 {. n: C, Q3 |
  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。& M5 P1 j( }& S& H+ V5 x1 F
" q) r* y% F" }
    (2)单一继承
  1. !!!using("sys");- G  s, p; F# _* S. a# ^
  2. class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
    6 v( w7 k( h6 j: R
  3. class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];
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结果:
  1. class{#学生 : #人,+ \  X4 k1 @; T& a; Q3 f/ M; D
  2. private:" ~6 _3 B  s' R

  3. 8 J  @" M% {7 u6 d8 H& x. l8 @
  4. public:
    ) e! G$ D4 G' X, c8 D5 P2 A
  5.   #学校, #班级, 7 U0 e0 h/ f$ W
  6. method:! n% K8 M$ o( r" y
  7.   #__init__ : 0, #__del__ : 0( u8 M7 u" D% O; F
  8. }
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(3)类对象
  1. !!!using("sys");) x7 ^8 P5 l" x  m
  2. main(:a,b)=
    0 J1 I4 _6 }6 L" g2 e. ^
  3.   class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
    + a5 ~( r+ M: O& ]
  4.   a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
    - Q2 X8 i& F0 v
  5.   b=obj[a],
    6 L" z0 H2 I7 q* T4 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,
    5 G) R. E  ~) H' N/ n% V3 S4 q& Y
  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,
    ; f. ~) n; a) A" O* {
  2. private:
    - M# M" a$ T/ Q5 D2 p) b8 a
  3. public:7 G+ X! c! f$ R
  4.   #学校 : 实验中学,* j* D4 M  F+ Y" l
  5.   #班级 : 二年级
    0 {( B, d- I6 I" s, r
  6. }
    0 t' k7 D3 H: n; l6 n2 I" Y' R
  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。
( q0 r2 a# W, e! ?# T- O# f9 i& C( m/ x
    (4)多重继承及构造函数和析构函数$ H9 b: R0 C. x; @2 Y+ f6 [1 B5 G4 _" B
/ v# A" l/ h: U9 E
    例子1:
  1. !!!using("sys");
    7 i: s& `, P' f7 _. Z6 ^
  2. initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
    ( c; o* ?' C  |! w: k
  3. initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];# U4 ?. e- V8 k  B& h
  4. initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];! f) L# f; s0 w$ i( X
  5. initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];
      \' Y8 @7 d* u
  6. delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
    - N/ e( [5 e4 n/ p
  7. delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];
    - [! L' i3 A- n: ~. u
  8. delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];+ ~0 z8 n, S" T: F; T* p
  9. delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];
    - X, ]/ M8 D% z, [' a5 p! e
  10. main()=5 C& W% l& B4 |% D$ T+ P. J
  11.   class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],  A; O: W9 H' r/ n* ?, T3 x
  12.   class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],! i0 |& `) B) U9 Z+ O2 x2 V
  13.   class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],# C$ I" n0 X( g; S( p4 h2 ?
  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!) |1 y& E# R3 h& [" `6 g' ~
  2. B的构造函数!& c. A/ W* ^8 r4 V% z
  3. A的构造函数!' O0 f. |, U/ u3 A, Q* u" M, n5 c9 }
  4. C的构造函数!
    , y% b% _; w5 l1 {$ s' h; y
  5. D的构造函数!: l- q$ ]6 i* N& X8 Q  [+ a) l
  6. D的析构函数!. H7 ^6 h4 j9 l
  7. B的析构函数!
    ' ~9 L! w6 W9 [* h
  8. A的析构函数!
    9 H& T; y! H' i: U  W1 Z# ]
  9. C的析构函数!
    + w' W- Q$ V" {- M
  10. A的析构函数!
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例子2:
  1. !!!using("sys");6 z6 S# r; k! G
  2. initA(p)= p.#a=0;
    % f# X  E; C" y% Q! h6 q
  3. initB(p)= p.#a=1;
    $ L7 ^; [$ A( z' r8 y2 C
  4. initC(p)= p.#a=2;
    % j/ N, Q* G; }
  5. initD(p)= p.#a=3;
    " W/ |. o+ d, h+ x
  6. main(:c)=
      _0 |9 b7 m4 ^+ k4 k3 @+ K5 l
  7.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],
    - r0 X/ r8 Q+ n- I! S1 H8 P: t
  8.   class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],+ m; {# c/ c  I' S4 p) O; [
  9.   class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],! k! l4 Q( W: c- J& G6 ]
  10.   c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],8 [3 l- O, W7 c3 n4 d7 e; g
  11.   o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],
    6 Q) u. H( G) M; R7 i  L
  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 01 B- S$ e. V, b, \7 p/ T
  2. 5 6
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例子3:
  1. !!!using("sys");
    ) C, ?  ]2 t7 Z' {  ^
  2. initA(p)= p.#a=0;6 p2 C  ]* X$ H8 f
  3. initB(p)= p.#b=1;
    3 z* F' B; S; o
  4. initC(p)= p.#c=2;
    8 _3 D0 J" r" s* K) F1 c4 A
  5. initD(p)= p.#d=3;
    ; |4 Q2 j! d' n+ j' z6 Q% o; u
  6. main(:c)=
    ) I+ o/ L7 m$ n
  7.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],
      [7 S1 t0 w9 A. N+ ^, a
  8.   class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],4 M+ N2 k3 ]% r" S
  9.   class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],, d, t& ]2 ~' x( ^( A# A& z
  10.   c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],
    1 J5 v0 H$ U! W- X' u7 @% Q' N/ q  p, J
  11.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],
    % Y& B5 H& W1 F4 h" b$ \% s
  12.   c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,( j, [4 e3 h9 O2 s" }: N
  13.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],: L# Z- ]- S/ g0 g& E2 Q9 [* Q" K
  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 N. v. n7 T. p+ {) \
  2. 5 6 7 8
    " u8 h  @% R/ Z- H4 k4 f0 o, d3 d
  3. 11 11 12
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(5)成员函数:第一个参数为对象指针  v8 T  T" t% e# D% e" z. W+ t4 k

+ W& a0 J: o0 `. R+ H& U; H$ r    例子1:
  1. !!!using("sys");. D% c; l+ m/ {. m5 m7 R
  2. setA(p,x)= p.#a=x;
    . o! A! _3 L& l
  3. setB(p,x)= p.#a=x;
    3 ]; B6 |( j2 T4 U1 a
  4. setC(p,x)= p.#a=x;7 T9 J" `0 F9 h" j* ~% U& H
  5. getA(p)= p.#a;4 w; C! ]9 {1 [' j4 ~4 {; F
  6. getB(p)= p.#a;. f9 u" b9 U  Y8 a+ W
  7. getC(p)= p.#a;4 y" t& L+ X+ U; q9 f' k8 z
  8. main(:c)=6 M' y! C* v, J5 w4 L4 t
  9.   class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],0 ^1 C6 P8 R4 J- H/ O
  10.   class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
    / D7 Z7 t) f: z- o0 x8 N2 V
  11.   c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],; _/ Q9 r2 L3 [5 f  i
  12.   c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,, f- S  z% J/ R8 d3 G0 v# D: b7 z# x
  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。
0 H, C1 Z: O. v: i/ u6 e5 r$ }6 E/ d& _! `& |5 I5 J
    例子2:
  1. !!!using("sys");
    ( R7 _3 t- ]* z# ~# [" T. c
  2. out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
    - @& ]* Y; e: k! C
  3. main(:c)=
    # t* Q0 d4 Q# T3 D
  4.   c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
    $ |5 v% c4 V* J& }6 l
  5.   c.#mOut := [5,6,7],: ?, o. `) W: n3 l3 Q
  6.   c.#mOut."***".(888)."***";
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结果:
  1. 567; s( D/ n* ^$ t
  2. ***888***
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(6)类对象复制
  1. !!!using("sys");& ], }' H3 {, v7 e) k  @
  2. setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;- n3 A0 y7 q: K
  3. sumA(p)= p.#a+p.#b;5 x9 h1 a( W# Z/ s: n
  4. copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;; h2 l5 j* A* A3 }1 l4 h
  5. class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],' a: I( M4 A* d$ N
  6. class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];
    1 P9 D/ ^  j2 S' K5 o* ^0 P; C" l- W
  7. main(:a,b)=
    1 n2 n" Y7 Y9 i% s
  8.   a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],/ w/ j2 x) w! @: j
  9.   a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],/ B6 _# @3 ^3 ?9 P, q
  10.   b.=a,- Z% A2 N4 m3 t- j! {- y
  11.   b.#a+b.#b+b.#sumA;
复制代码
结果:
# e# T8 K5 u+ E- }# m& E- }# y: Y0 B2 l  n6 p
20% j6 B! O* T9 x

, g; B8 z  M! n2 e( j    (7)多态性
  1. !!!using("sys");# t/ `5 e% L  c0 i
  2. getA()= 1;, [  i, K! }$ a9 |  w
  3. getB()= 2;
    + c% h9 z1 f* E1 M2 }) B
  4. getC()= 3;
    ) ^5 a% P1 ]. j1 y$ j) {) [) Q1 C
  5. class[#A,     method : #mGet : @getA],9 }2 j& C; W7 p
  6. class[#B, #A, method : #mGet : @getB],4 |8 l, v( ], b
  7. class[#C, #B, method : #mGet : @getC];" E: D! b* c) r7 o. h& V' V
  8. main(:a,b,c)=! L, ^+ M9 e$ w$ S( U% u
  9.   c=obj[class_handle(#C)],' |5 N. ?1 o: x! }3 N
  10.   o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],) a( d8 {; }% V
  11.   b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象+ F# }: Y1 ^1 X* P6 n6 x$ D0 P
  12.   o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];
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结果:8 b/ C( B: U7 Q( P
. K3 L' U3 a9 L  d
3 2 1. q) x  {8 h2 l9 q9 v7 ?
3 2 1
6 g/ Y/ E& I# K3 l. [8 Z7 o1 C+ @6 b) c& q( F3 D8 `
    (8)效率测试
  1. !!!using("sys");0 r: I! _% U8 E9 a
  2. main(:a,i,t0,sum)=: [4 Q( G3 x: o
  3.   a=class{#A,% N  Y# x/ l  @9 l2 v7 E2 W
  4.     public:
      c: g0 ^8 `8 X# c
  5.     #January,
    9 M+ R1 q/ @; ]
  6.     #February,
    9 W! @- z! Q- ^) T' w
  7.     #March,
    ' |, F- ~6 {  w4 c0 ~* K
  8.     #April,. k- }( T: m$ \8 S
  9.     #May,) n+ Z" J2 Z% e6 A
  10.     #June,3 _/ C. h, Y7 V: E; o& U" E' D
  11.     #July,3 {  z/ m4 d8 K6 g* g$ A
  12.     #August,. f8 \0 H# i* u) G/ X* `) Q6 O( Q
  13.     #September,4 V6 u' `) c# _2 i
  14.     #October,
    7 z) }# J5 F  j! X5 U. K
  15.     #November,
    7 c7 c- C4 ?2 i8 W+ h7 H
  16.     #December
    $ ^2 Y/ m" ~: m! J3 k8 I
  17.   }.obj[],7 s) b4 V  ]. U
  18.   t0=clock(), sum=0,
      W3 p2 E1 ]1 U
  19.   i=0, while{++i<=100000,
    + J2 G& `  Z  ]& [+ x+ l/ n$ J. d
  20.     a.#January=1,
    * q( u( |* `$ S- w6 t1 O- ]
  21.     a.#February=2,
    " @5 h  z, y$ L! e% ]5 z  P
  22.     a.#March=3,! d) B( G0 s+ ]& M
  23.     a.#April=4,
    8 Y. X: q6 Q2 J- N
  24.     a.#May=5,
    : g  y- M8 a/ ^2 g) w
  25.     a.#June=6,# Y3 d  x2 ?. N& u4 J6 D( U
  26.     a.#July=7,+ r! Z! _; o5 G3 P! A
  27.     a.#August=8,
    4 d* ]) ~/ M  p; h$ g2 K  j- A* a9 n
  28.     a.#September=9,
    $ i( f% H) h& b, h$ X1 u! h
  29.     a.#October=10,
    3 y- q. Q" T8 {9 m5 z* h
  30.     a.#November=11,2 |- X' v% ]: o+ Y( q
  31.     a.#December=12,
      c3 p! w' [: U0 r
  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.#December7 e4 I3 ~: k4 D' J# r
  33.   },
    . A5 [. f$ S; [# x1 Z
  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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