Lu中的运算符重载

forcal

    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$ E) D6 j2 ?! `- H\" y
   
2. {2 s$ m  [8 v9 T( F& a( f0 g
   
3.   op<0  : return[newtype()],) B( z# m1 l9 [; z/ t7 A( ?, j
   
4.   op==0 : x-y,    //重载运算符+% T\" K' a& u' \
   
5.   op==1 : x+y,    //重载运算符-/ d$ p% T. I8 }% q. _0 p
   
6.   op==2 : x/y,    //重载运算符*# a( T$ P6 G. T9 y. O0 p\" B
   
7.   nil             //该数据类型不支持该运算符的重载，返回nil! a: o( g2 Y/ {* o8 o9 V9 w2 a
   
8. };
   ) J2 |\" N% b4 ^+ e8 O
9. test(:type,a,b)=
     ^; P& _) ~6 j\" Q' C. l! t+ {% M
10.   type=thetype(0,0,0,-1),  //获取新数据类型8 u  V% Y% o4 f\" F1 L' B
    
11.   a=cast[3,type], b=cast[5,type],  //强制转换为新数据类型
    6 ~* R. j0 B' x4 j; A
12.   o[" a=",3," b=",5],  //输出a和b7 B4 n\" b8 {* k- W. R, c; r
    
13.   o[" a+b=",a+b],      //计算并输出a+b，变成了a-b+ ~+ P8 H3 g9 D7 x/ e
    
14.   o[" a-b=",a-b],      //计算并输出a-b，变成了a+b2 \# s' e; V- [7 @4 x; g6 e
    
15.   o[" a$b=",a$b];      //没有重载运算符$，故输出nil

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结果：

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

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＝＝＝＝＝＝

6 H3 ^! r* y, K: e# y) j. F  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
   $ W, S3 ?0 `) }
2. {- E  P) E1 S! Z+ q: Z! n( f3 i
   
3.         len[x,0,&m,&n],
   - D/ ]) o& {\" H0 v3 g+ A
4.         i=0, while{i<m,
   ' ^$ f* p7 K\" i7 o3 y2 b
5.                 o["\r\n"], j=0, while{j<n, o[x(i,j),"  "], j++},+ N7 O; o! @: P9 X. v/ V: A  a
   
6.                 i++) A  H7 w/ u; ~' ~  I, Q
   
7.         },
   5 F- i7 F( o# F& K
8.         o["\r\n"], x* o9 l# u  S1 ~' s4 o
   
9. };
   ) `* D* Y9 k) r. D4 e8 i: O
10. mymatrix(x,y,num,op:c,i,j,k,m,n,u)=which //定义矩阵运算+ z4 ~) h3 z8 X* W  `  {
    
11. {
    3 {& F/ F& f: w5 S! H( ^# y
12.         op<0  : return[newtype()],
    ! n# L- |, @+ T$ l
13.         op==0 :        //重载运算符+- R: _) |4 \( b; Z. K9 h2 j
    
14.         {
    ; q2 A- b- h' |; j! v' N
15.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),1 h/ Q& r7 r7 \- ~
    
16.                 i=0, while{i<m,9 |' W! v\" U! X9 ?2 P& L6 _
    
17.                         j=0, while{j<n,
    : q7 W; o# R8 \/ I* x
18.                                 c[i,j]=x[i,j]+y[i,j],! P% Y/ }: E3 r& O) ~% a
    
19.                                 j++
    ' v* b! D! h, N) F3 A
20.                         },
    1 G8 P# m! W! w. \5 S
21.                         i++
    ! y* z8 I: p1 l0 N' T% d1 c* e
22.                 },
    : a5 U# J7 I, T1 h
23.                 c
    8 ~% R& S, o* o$ q: A% B- b  y
24.         },( j- T/ R  g4 N8 {8 L
    
25.         op==1 :        //重载运算符-
    . J; T- Z! u1 c+ n5 ?; s
26.         {
    - M: o. B4 Z\" W$ b) M7 S* z
27.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),/ Y: S, L1 |! Q. d+ U
    
28.                 i=0, while{i<m,
    1 O3 q9 b/ o1 i  B\" Q( _' j& H
29.                         j=0, while{j<n,
    3 s. X& k  _  |% n) K( q7 j
30.                                 c[i,j]=x[i,j]-y[i,j],
    1 x4 |. t/ t. B: P' ^- J1 o: k5 _
31.                                 j++  m+ P\" P% O5 N7 O2 z
    
32.                         },
    % T: Q  k6 R  x6 Y  R+ w1 f5 H
33.                         i++2 g9 M3 d9 ^7 J7 N: \1 \$ A
    
34.                 },: ], U  @9 T& O! n; T4 `0 T\" v
    
35.                 c+ p* C- E\" m8 W% f\" t) |# m
    
36.         },
    0 I2 Z6 E/ E0 j- z- E) H
37.         op==2 :        //重载运算符*( e' O* v! K; D$ k4 [
    
38.         {
    0 a2 t1 n3 U2 `& V
39.                 len[x,0,&m,&n], len[y,0,n,&k], c=new[reals,m,k].global(),3 ?! c, l* J# r) A- C
    
40.                 i=0, while{i<m,4 ^: y  Q5 ]- N% p' Y
    
41.                         j=0, while{j<k,\" w- J6 t- D4 y\" [) t\" r7 Q) r
    
42.                                 c[i,j]=0.0,7 y\" O7 O\" d! a+ h0 w+ m
    
43.                                 u=0, while{u<n,7 Y9 `; M; Y1 T. Q/ Z
    
44.                                         c[i,j]=c[i,j]+x[i,u]*y[u,j], u++6 D7 |/ m  i: C& [% D$ z, G
    
45.                                 },( I: U( Q\" ?7 }9 P
    
46.                                 j++2 U. Z& j% k; }. A. V
    
47.                         },( _0 G1 ^* `8 f0 G7 O
    
48.                         i+++ ^5 }; L4 r+ L3 T9 O: `2 k8 e
    
49.                 },$ ?* }7 s' u6 [* }# K
    
50.                 c% m0 s0 U6 m9 r% }, g% j0 g2 f+ u6 q( a
    
51.         },2 ^* ]# X  v% E5 X
    
52.         op==25 ://重载运算符.*, U, l7 N3 l8 t
    
53.         {: ?% t, }! a( d! s
    
54.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    & x. o9 F4 a/ @5 X4 ]$ U
55.                 i=0, while{i<m,8 F! Z7 V' l! u% S\" {( N! l6 a6 ]; V
    
56.                         j=0, while{j<n,
    ! ~' [8 X2 r  c6 [# H+ H, c
57.                                 c[i,j]=x[i,j]*y[i,j],; I9 H: t% ]* R5 Q/ D
    
58.                                 j++
    : `4 X- C7 A0 w) y7 D
59.                         },7 E# o  a3 n* R8 ]4 q
    
60.                         i++
    1 K# x  D\" b# V7 w
61.                 },$ @% D1 ?  c5 D* l4 I7 ]/ W
    
62.                 c: B% z, d' h1 _- M# F
    
63.         },9 m% X% ~- c3 Q. H. p& p
    
64.         op==26 ://重载运算符./4 Z$ O4 t7 c+ D2 D9 N$ x2 x
    
65.         {
    # Q/ r2 |5 w. O* Y8 i' e
66.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    ( _: t' C7 D3 B) x
67.                 i=0, while{i<m,* d\" v, r* V\" B( |2 f! [
    
68.                         j=0, while{j<n,, ?# f5 C( v6 E; Q3 T0 _8 ]2 w4 z- S4 H0 k
    
69.                                 c[i,j]=x[i,j]/y[i,j],
    - T  H/ T- o% V  y
70.                                 j++: ~4 c* T6 a! t( b) S
    
71.                         },
    7 S) f; |9 r3 O
72.                         i++4 B. X. |/ U7 {% E* ^
    
73.                 },, Q# M& B, V* f0 l
    
74.                 c
    ; q\" A4 Q7 v/ G+ r. I\" F: j
75.         },5 B8 u. g  e( v7 F+ I* y3 s
    
76.         nil        //该数据类型不支持该运算符的重载，返回nil
    7 ~1 K; E; U5 E' c3 t
77. };* N6 j% N! ]- r: I# T* ?
    
78. test(:type,a,b,c)=* [! I! Z% B0 \# A+ I! `
    
79.         type=mymatrix(0,0,0,-1),  //获取新数据类型0 c, D2 T* D4 L. U4 e# O
    
80.         a=new[reals,2,3,data: 0.,1.,2.,3.,4.,5.],  //生成矩阵a
    ( x9 O/ K3 o8 R3 g9 x* q& C. Q
81.         b=new[reals,2,3,data: 1.,2.,3.,4.,5.,6.],  //生成矩阵b1 P9 V\" C& F+ x% `+ {: o
    
82.         c=new[reals,3,2,data: 6.,7.,8.,9.,0.,1.],  //生成矩阵c
    7 r3 k. [, r2 K6 u: f\" l2 j! V8 {6 w; ]
83.         o["a="], outm(a), o["b="], outm(b), o["c="], outm(c),  //输出a、b和c
    % ^5 s3 T) J2 B. h5 N
84.         a=cast[a,type], b=cast[b,type],  //强制转换为新数据类型7 K1 r5 B* Y5 _) {
    
85.         o["a+b="], outm[a+b],     //计算并输出a+b
    ( a) |& S4 W% k6 K+ Q' C
86.         o["a-b="], outm[a-b],     //计算并输出a-b
    ) J4 p  {4 i9 ]; f\" B9 V
87.         o["a*c="], outm[a*c],     //计算并输出a*c
    ( W5 s: B5 \5 \$ G
88.         o["a.*b="],outm[a.*b],    //计算并输出a.*b
    ' P# d% u\" p+ b; [: A% `8 R9 a
89.         o["a./b="],outm[a./b];    //计算并输出a./b

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结果：

1. a=
   - @* k& |! c2 l2 w& n2 H
2. 0.  1.  2.  \" Y, Z- v2 ~3 s8 O; }5 Y6 d6 f7 o
   
3. 3.  4.  5.  ! b5 q9 n5 e+ v, [( A
   
4. b=
   0 D2 r% Y5 U; B
5. 1.  2.  3.  
   5 t3 O; S$ ?4 r. \8 g
6. 4.  5.  6.  
   & t  N+ b# U: B4 n) ?; L, n
7. c=
   / K4 ]$ u; V. H( \' C/ q% K- O8 D
8. 6.  7.  4 K' Y; D# `# \4 k* D$ t
   
9. 8.  9.  % ?0 h7 @  [( D4 E! Z: \6 }
   
10. 0.  1.  1 L' l; ^# N/ X4 G% R
    
11. a+b=# {1 C& O: R: [5 N7 \8 {( }
    
12. 1.  3.  5.  3 v6 e4 d+ L$ g6 @0 t- s, b
    
13. 7.  9.  11.  % F; j% W  o4 y4 h0 G
    
14. a-b=
    4 M  f; [\" b% y# \+ O
15. -1.  -1.  -1.  1 y5 t8 H! W. k
    
16. -1.  -1.  -1.  7 p6 _3 x; w4 J2 _0 O% a  l; u
    
17. a*c=6 P3 z- ?$ t$ J& d9 s
    
18. 8.  11.  
    - W' C$ q. m( q$ ]
19. 50.  62.  # }2 \+ y! s9 X: @9 ?\" @9 \. x2 S& \
    
20. a.*b=
    & n\" m8 Z' U$ j! k
21. 0.  2.  6.  , L. o0 |/ U' K* ~0 S* d
    
22. 12.  20.  30.  # T) y6 d5 e+ d1 ^! u4 y2 ^
    
23. a./b=& `& s# R2 C, u  V0 l
    
24. 0.  0.5  0.66666666666666663  ( u( C& w: h7 R1 }' _+ A
    
25. 0.75  0.80000000000000004  0.83333333333333337

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forcal

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
   0 V: A1 |$ _7 w% m0 N$ s
2. {5 @% T- E1 K. l+ I
   
3.         op<0  : return[me=newtype()],
   8 Y7 t6 H\" V3 \) R/ {- g; x\" F
4.         op==0 : //重载运算符+
   1 U( r2 C: j5 M* Q
5.         {
   # a9 C; b% h. `6 {: k
6.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),, l' d5 T( s, w4 @/ ~
   
7.                 i=0, while{i<m,9 N. G: Y4 {- f$ G) U3 e
   
8.                         j=0, while{j<n,
     o5 K2 t: `' N1 \7 Q3 ^( _
9.                                 c[i,j]=x[i,j]+y[i,j],/ q3 D# g: x7 z  w8 ]! E/ w, q  r: v
   
10.                                 j++
    # O; {- |) p- K- x/ l
11.                         },) i! r! B5 r6 F  O3 y
    
12.                         i++
    - ^, b. a( e' b. R- ?
13.                 },
    + ?3 f7 {! l4 i7 b
14.                 cast[c,me]  //强制转换为新类型me（矩阵），下同7 v& }: J* b3 ^; L2 G1 `
    
15.         },1 w1 f2 g+ h  {2 a- _
    
16.         op==1 : //重载运算符-6 r' F2 G8 I8 M7 y
    
17.         {
    & @6 K) D& C; Z4 I* Y
18.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    ! }- ]/ G9 j0 W  e5 L  ?+ v3 U
19.                 i=0, while{i<m,4 W; L, ?) |/ X  ?4 ]( |
    
20.                         j=0, while{j<n,+ r1 [3 f  Q; M* Y% s2 z6 C& E
    
21.                                 c[i,j]=x[i,j]-y[i,j],5 X8 c8 X/ R* P$ P; Q+ j2 p
    
22.                                 j++/ a9 t+ {- V- W\" a; l6 E0 U- q
    
23.                         },1 S3 R$ o5 M3 N! T) d\" l* l
    
24.                         i++
    : t2 M\" n9 Z/ w. f6 ?: _
25.                 },$ P  d+ n( a* i) M1 |2 O
    
26.                 cast[c,me]
    , K5 T2 a3 v8 z
27.         },* l% ?: V+ u# ~6 q6 o2 N4 f
    
28.         op==2 : //重载运算符*
    8 u, j9 e& C, A  r) C2 i* }5 z
29.         {( E! ~4 {1 V: \; I  Q) G
    
30.                 len[x,0,&m,&n], len[y,0,n,&k], c=new[reals,m,k].global(),
    9 a2 ]+ j- L2 W+ a! F7 x: G\" c
31.                 i=0, while{i<m,
    - S6 s\" Q  l! l9 w
32.                         j=0, while{j<k,\" q. s: u& P\" P7 Q- }7 d
    
33.                                 c[i,j]=0.0,# s7 [; v2 J( P! f  w& y
    
34.                                 u=0, while{u<n,
    3 H- C4 E' p+ ^4 f# ~
35.                                         c[i,j]=c[i,j]+x[i,u]*y[u,j], u++
    * @, G5 L- a7 m; ]5 m
36.                                 },7 a! h& T0 ?( n+ H
    
37.                                 j++
    * Y+ _# i; m7 i0 k
38.                         },$ i2 D' A. A0 W\" I. A
    
39.                         i++
    3 h8 \$ k) A3 \) ]* `& e
40.                 },
    + l6 G, x3 A: U& H1 `' Q
41.                 cast[c,me]9 i; e5 V- T* a$ B/ z5 Y' G
    
42.         },6 j$ R' \\" m; @0 [6 G\" j
    
43.         op==25 ://重载运算符.*4 F- c) R7 P' d* o9 j8 ~
    
44.         {
    1 h1 [, c) ?\" \+ u  m! R
45.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),6 y) n1 E+ `' f  c9 {/ {- R\" A2 t
    
46.                 i=0, while{i<m,
    * E6 P) U$ i' d7 q
47.                         j=0, while{j<n,
    % n: `\" U( M! R! N! y  ~
48.                                 c[i,j]=x[i,j]*y[i,j],
    - {3 C* T0 z- w
49.                                 j++: e, M; ^! d( ^
    
50.                         },/ K6 B* @\" ^4 U5 d& \/ g# i$ T; S
    
51.                         i++1 Q: \& v0 j' @8 U9 {
    
52.                 },
    ! G3 N4 f7 H. i. q- M' V
53.                 cast[c,me]
    / U2 C! M3 c, m\" \' a2 a
54.         },
    - V' V9 A/ `1 ?4 o
55.         op==26 : //重载运算符./
    \" B  f8 r( B3 W! S
56.         {
    / j  m' o, y& S8 L3 L- p2 \
57.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),! j+ Y% n  t) F
    
58.                 i=0, while{i<m,7 j) Z$ x- ^: _6 i) a2 Z
    
59.                         j=0, while{j<n,
    ; t  @1 a- s9 R# W+ @8 ?
60.                                 c[i,j]=x[i,j]/y[i,j],( [; |! m/ R/ y
    
61.                                 j++9 d( c  o6 S8 F6 N! X1 F
    
62.                         },9 F% K* i: B; F. D1 l4 Y
    
63.                         i++
    , t$ p9 A2 A\" X8 H# `( \
64.                 },' f5 m) p# g7 T* C$ @3 p2 V' x
    
65.                 cast[c,me]
    1 v5 h- R& c% H$ g/ X, k( w
66.         },
    ' }3 e! _3 P- R. c/ ~9 i
67.         op==46 : //重载函数new1 P4 H\" G$ L: p
    
68.         {  b  H- r9 q; m) k: }2 f
    
69.                 c=new[reals,y,z].global(), m=len[para], k=0,% m% G- `% ?: J6 S9 `7 Y5 R
    
70.                 i=0, while{i<y,; T4 V( O# x- b) J8 _! o) b
    
71.                         j=0, while{j<z, if{k>=m, return[cast(c,me)]}, c(i,j)=para[k++], j++},
    ; H. C\" \! Z0 r
72.                         i++
    ) n7 l9 d1 R0 h3 z- v
73.                 },# v, z# \3 B: q  G9 O9 K& K
    
74.                 cast[c,me]
    1 f5 `1 U2 S5 e% ]7 n
75.         },2 C& G# g7 x3 y. M9 a5 I2 {
    
76.         op==49 : //重载函数o
    2 z' x. V* m4 B( _1 F8 X
77.         {7 D5 L5 |9 f\" T
    
78.                 len[x,0,&m,&n], k=0,  d( r5 w9 J8 T; X  {% X
    
79.                 i=0, while{i<m,
    ' ]+ x0 O; h\" b  S
80.                         o["\r\n"], k=k+2, j=0, while{j<n, k=k+o[x(i,j),"  "], j++},/ A; N- h) F4 a
    
81.                         i++4 ~6 Y- Y: L3 m5 ]; @( T( q6 c
    
82.                 },
    1 N# V$ J5 G, v, i# V9 b
83.                 o["\r\n"], k+2
    8 c3 Y7 t. a  w- u
84.         },) L4 h$ H: ~2 O\" r& l2 {
    
85.         nil     //该数据类型不支持该运算符的重载，返回nil
    ( A9 U\" x! i5 {+ L
86. };# `5 H3 N: X; U5 e/ R\" P( b+ U% Z
    
87. test(:type,a,b,c)=) N* \0 `8 T% k
    
88.         type=mymatrix(0,0,0,0,0,-1),  //获取新数据类型
    6 x* O1 w# N\" z. u* `
89.         a=new[type,2,3,lu[0.,1.,2.,3.,4.,5.]],  //生成矩阵a9 y4 P3 ^7 P( R$ n
    
90.         b=new[type,2,3,lu[1.,2.,3.,4.,5.,6.]],  //生成矩阵b; S) t9 L: y2 n3 F4 [
    
91.         c=new[type,3,2,lu[6.,7.,8.,9.,0.,1.]],  //生成矩阵c4 g. T; A% W+ v! b
    
92.         o["a=",a, "b=", b, "c=", c],  //输出a、b和c
    5 e& V6 a% f  h# t  _/ Y! H) }
93.         o["a+b=", a+b],     //计算并输出a+b, `2 j; c, o4 Q$ e! Y6 b( Q; ~
    
94.         o["a-b=", a-b],     //计算并输出a-b
    \" z9 I& J* \- Q2 W9 u; d. z
95.         o["a*c=", a*c],     //计算并输出a*c
    3 B8 Y- K# c\" p' l6 B
96.         o["a.*b=",a.*b],    //计算并输出a.*b+ J\" G! p\" A6 G1 `( n* j0 x
    
97.         o["a./b=",a./b];    //计算并输出a./b

复制代码

结果：

1. a=
   + B) `4 @# ]\" G( R# @
2. 0.  1.  2.  
   0 J- z0 h+ M2 }) Z' a0 l
3. 3.  4.  5.  * O\" v9 Y+ S8 G7 z- p
   
4. b=9 B$ o8 S2 u2 x# O7 n
   
5. 1.  2.  3.  
     f: f5 u+ }2 a% z
6. 4.  5.  6.  
   9 Z3 e  L7 C3 _
7. c=0 J+ F4 g# k' T/ @2 I/ J0 w
   
8. 6.  7.  3 u5 @- }+ m\" h, D( c2 N: a
   
9. 8.  9.  
   % B0 ^: d( N6 t& f) I' c2 M* c# t& ?
10. 0.  1.  # J9 E. ~. T3 L' `# q' Y9 }: C8 E
    
11. a+b=. t: T$ Y+ G9 W
    
12. 1.  3.  5.  7 J; c# |! N8 O8 y0 h1 j6 ?
    
13. 7.  9.  11.  
    ' \! T# j7 F3 R3 z' |; T( c
14. a-b=
    ' H. x  c7 j+ r) g
15. -1.  -1.  -1.  : q- Z6 [1 A( m3 f4 o6 c/ y
    
16. -1.  -1.  -1.  
    / e2 j6 C7 C& q' r+ \! B
17. a*c=; L4 ^& X$ w) K! K# X
    
18. 8.  11.  
    3 G. n+ ^0 z9 m- L* E% j# C
19. 50.  62.  \" X5 p7 s, L8 m; d
    
20. a.*b=
    4 n4 K! n- O+ {$ W% a
21. 0.  2.  6.    Z9 b$ G- O. f1 N. G8 H
    
22. 12.  20.  30.  
    : T  _4 ?2 Q; w  |; E7 o9 N7 e
23. a./b=
    6 v. r( M( ?+ A, l
24. 0.  0.5  0.66666666666666663  
    * t' F2 u0 q) u. e, c
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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