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Lu系统扩展动态库LuSystem之类及对象

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	难过 2012-8-27 18:22

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[LV.1]初来乍到

电梯直达

1^#

发表于 2011-11-28 20:39 |只看该作者 |倒序浏览

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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。

sys::class{... ...}：创建类定义

类定义格式如下：

class{#cMyClass: #cBase1, #cBase2, ... //定义类cMyClass，继承自cBase1和cBase2, ...
( Z; u9 W% Z0 B3 c' k
private: //私有数据成员6 _1 _, k+ B; f) t, u( m( \( ^
#pvMem1, #pvMem2, ...
+ t# e( ~% {7 e. K! }9 E& j
public: //公有数据成员& x: V+ Z6 A: O
#plMem1, #plMem2, ...
h3 _6 e8 I6 V2 W\\" q
method: //方法（函数成员）
! t: o% F) `' f$ l$ C\\" _
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...7 \' S( `( }$ S( ?! W
};

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。

#__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。

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。

sys:bj{pClass}：创建类对象

pClass是类定义的句柄。

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。

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。

（1）类定义

!!!using("sys");1 P) Y% @/ ]# P; a+ ]4 J
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。

结果：

class{#人 : 7 i$ w\\" v4 C/ q1 B: [! z! j! U4 p3 c4 J4 Q
private:
; y, }& j7 B8 C0 y
#性别, #年龄, 2 ^, g; z+ R- Y' f3 E
public:
r, b5 H5 }4 j
#姓名, 8 r9 c+ G2 g5 \& x) U# E- h: b
method:! ^# c( c _; P
#__init__ : 0, #__del__ : 03 A) a2 p$ m: d& o1 c5 o& |/ E1 T
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");
6 l0 z+ J* \, N& |( D0 c
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。

输出结果与上面相同。

（2）单一继承

!!!using("sys");
) D. q8 h6 h2 T2 m) O/ C6 Q1 W# ~6 X
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],6 m* \ S0 O. E6 v# G% G z. \! r
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,2 A7 P7 c\\" l P) Y+ C
private: ?& t- ?5 T3 t$ P3 A
. g9 t) X U\\" }
public:$ j# Y; D' @9 M% I. g E1 f5 H
#学校, #班级,
8 }/ O5 r* ~, w# _9 [7 k
method:' Q+ \5 ?( t. D K% |
#__init__ : 0, #__del__ : 0' f5 D/ F+ `\\" _, A: j1 _
}

（3）类对象

!!!using("sys");
& i4 Z1 f: D( p+ x. c8 u) L4 f V. A
main(:a,b)=
. E1 t/ {3 L. j6 o
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],: d! x( F\\" |; e3 Y/ B
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
1 |1 A1 c/ J) a( k% {' \' [6 f$ L
b=obj[a],; _* @! C. h. V& S0 W
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,; l5 \/ V' H9 i( Q0 c
o[b, b.#学校," ", b.#班级," ", b.#姓名," ", b.#性别, " ", b.#年龄, "\r\n"];

结果：

class obj{#学生 : #人,* s# y* d# F; g, ?
private:7 A9 a5 }8 B: B\\" Q4 | x
public:! D, v: G2 N: K$ w
#学校 : 实验中学,) Z, [$ ?8 d3 |- N, l
#班级 : 二年级
$ W5 X1 X* H7 m1 M# j
}
# n+ g0 f3 a4 }\\" J7 h
实验中学二年级王强男 12

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

例子1：

!!!using("sys");
* F' b, V8 y4 ]) |/ S
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
. O: w( [0 U/ q
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];3 ^, ^0 R- A0 D/ `. d' h% a
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
- D6 x\\" G* D# Q
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];2 W\\" l* z! z3 W8 \/ F
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];5 q2 u8 h) D, k5 Z9 ?
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];' ^' c3 g: f* W! O4 e) Y
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
4 j0 `5 ^\\" Y% _ h) o9 x/ b- N
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];. c& H4 C3 v) _5 k+ F6 y( ?. b
main()=
, z6 c! w: S; f! U
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],8 p, |* g8 n1 Z% Y2 w2 x\\" r
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],0 |' I+ W, O* e0 |
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
2 m$ L- c5 R( Q2 ~ F7 f. y0 o
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
* F' b, V8 y4 ]) |/ S
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"]; 
. O: w( [0 U/ q
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];3 ^, ^0 R- A0 D/ `. d' h% a

initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
- D6 x\\" G* D# Q
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];2 W\\" l* z! z3 W8 \/ F

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];5 q2 u8 h) D, k5 Z9 ?

delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];' ^' c3 g: f* W! O4 e) Y

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; 
4 j0 `5 ^\\" Y% _  h) o9 x/ b- N
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];. c& H4 C3 v) _5 k+ F6 y( ?. b

main()= 
, z6 c! w: S; f! U
  class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],8 p, |* g8 n1 Z% Y2 w2 x\\" r

class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],0 |' I+ W, O* e0 |

class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
2 m$ L- c5 R( Q2 ~  F7 f. y0 o
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!/ d4 E3 _5 h3 L3 X+ B% e
B的构造函数!
; G: c' Y8 a* [! h5 _. k
A的构造函数!- M; P/ }7 ?7 N1 ~8 W
C的构造函数!( j+ K8 q; J# O0 n/ R6 G
D的构造函数!
0 f& |1 X* w/ Q3 w1 |. P
D的析构函数!\" G) E! W3 T- N& p* K
B的析构函数! D, s5 K P# m
A的析构函数!, q& _8 P1 t) I* x: |\" R
C的析构函数!& R. B. S; u) k* h5 J- F
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");8 J4 x3 d) T: }9 {7 T\\" B
initA(p)= p.#a=0; d6 O8 D6 V- J4 t& c; F& k; N
initB(p)= p.#a=1;
\\" m C$ d( S8 |6 m
initC(p)= p.#a=2;
$ k3 ^5 W% s; v\\" @; g8 T' j u( ?
initD(p)= p.#a=3;/ M: d! m\\" F- A4 H7 B, N
main(:c)=
0 F9 a+ ^, P6 \
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],0 Z: [' q8 m: G J/ K6 ~
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],6 m! l9 H\\" b: [$ [
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],2 s* @6 \, ^. l+ c) _# n R4 H
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],
! z1 Z+ f\\" c) h- n
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],
/ k( d8 X: V: T\\" m- p\\" Q
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");8 J4 x3 d) T: }9 {7 T\\" B

initA(p)= p.#a=0;  d6 O8 D6 V- J4 t& c; F& k; N

initB(p)= p.#a=1; 
\\" m  C$ d( S8 |6 m
initC(p)= p.#a=2; 
$ k3 ^5 W% s; v\\" @; g8 T' j  u( ?
initD(p)= p.#a=3;/ M: d! m\\" F- A4 H7 B, N

main(:c)= 
0 F9 a+ ^, P6 \
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],0 Z: [' q8 m: G  J/ K6 ~

class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],6 m! l9 H\\" b: [$ [

class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],2 s* @6 \, ^. l+ c) _# n  R4 H

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[], 
! z1 Z+ f\\" c) h- n
  o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"], 
/ k( d8 X: V: T\\" m- p\\" Q
  c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

结果：

3 1 2 0 0
( G& w; R0 p- V# F0 W( W! n
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");- b6 ^) |* R- c2 _
initA(p)= p.#a=0;
' h- i6 f/ c' R. j+ o4 z1 c
initB(p)= p.#b=1;. i2 O; o5 f5 `2 y# N7 v2 T/ Y& h
initC(p)= p.#c=2;
$ ?2 r# y/ l$ k9 A% l! \4 k
initD(p)= p.#d=3;
- ]: Y% l2 I5 n& p3 a
main(:c)=! Q; ?! P2 \9 G5 z, b6 r/ q
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],# T7 g3 r+ W. m9 i6 h0 [
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],
- y2 c T5 p/ a! M0 _$ b4 Y
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],% M7 v) x A6 _; L T; K/ \
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],. C8 v- E9 {0 E1 D$ T, p8 Z
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
% F/ J\\" X- m0 q# F W/ N
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
& _) n; c5 s9 H8 C: c) [, l* ]
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
4 K0 Q/ f. O0 ?0 Y) r9 m m6 a
c.#B.#A.#a=11, c.#C.#A.#a=12, o[c.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");- b6 ^) |* R- c2 _

initA(p)= p.#a=0; 
' h- i6 f/ c' R. j+ o4 z1 c
initB(p)= p.#b=1;. i2 O; o5 f5 `2 y# N7 v2 T/ Y& h

initC(p)= p.#c=2; 
$ ?2 r# y/ l$ k9 A% l! \4 k
initD(p)= p.#d=3; 
- ]: Y% l2 I5 n& p3 a
main(:c)=! Q; ?! P2 \9 G5 z, b6 r/ q

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],# T7 g3 r+ W. m9 i6 h0 [

class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB], 
- y2 c  T5 p/ a! M0 _$ b4 Y
  class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],% M7 v) x  A6 _; L  T; K/ \

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],. C8 v- E9 {0 E1 D$ T, p8 Z

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
% F/ J\\" X- m0 q# F  W/ N
  c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
& _) n; c5 s9 H8 C: c) [, l* ]
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
4 K0 Q/ f. O0 ?0 Y) r9 m  m6 a
  c.#B.#A.#a=11, c.#C.#A.#a=12, o[c.#a," ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

结果：

0 1 2 3/ P4 a1 ~! Y3 S) _3 ]) j8 a
5 6 7 8
9 e1 ^- P& t, W5 L. `
11 11 12

复制代码

（5）成员函数：第一个参数为对象指针

例子1：

!!!using("sys");8 m1 }- @- s8 S\\" i+ g6 [; h
setA(p,x)= p.#a=x;
/ d5 \. j, J4 d: X& t7 J4 d\\" R
setB(p,x)= p.#a=x;; N( k1 G\\" Z9 \ Y7 N, Q6 s
setC(p,x)= p.#a=x;7 T/ u! f: O) f, z9 b( o
getA(p)= p.#a;- l) R; r1 P6 G8 J$ {+ Y\\" u0 {
getB(p)= p.#a;0 ~) H; q9 l6 w7 g\\" L4 H
getC(p)= p.#a;
8 U( s- v; c2 j
main(:c)=& ~; H: F6 F+ c& f$ S: a! O5 Q\\" T
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],
2 b3 W5 h. ^/ `% u
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
# ?: c& P* A, J4 R- \
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],6 k& U, U8 S. c/ d4 a) E3 P& T
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,( E) L# p( @3 o8 _
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");8 m1 }- @- s8 S\\" i+ g6 [; h

setA(p,x)= p.#a=x; 
/ d5 \. j, J4 d: X& t7 J4 d\\" R
setB(p,x)= p.#a=x;; N( k1 G\\" Z9 \  Y7 N, Q6 s

setC(p,x)= p.#a=x;7 T/ u! f: O) f, z9 b( o

getA(p)= p.#a;- l) R; r1 P6 G8 J$ {+ Y\\" u0 {

getB(p)= p.#a;0 ~) H; q9 l6 w7 g\\" L4 H

getC(p)= p.#a; 
8 U( s- v; c2 j
main(:c)=& ~; H: F6 F+ c& f$ S: a! O5 Q\\" T

class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA], 
2 b3 W5 h. ^/ `% u
  class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB], 
# ?: c& P* A, J4 R- \
  c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],6 k& U, U8 S. c/ d4 a) E3 P& T

c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,( E) L# p( @3 o8 _

o[c.#mGetA,"  ",c.#mGetB,"  ",c.#mGetC,"\r\n"];

结果：

5 6 7

复制代码

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。

例子2：

!!!using("sys");8 g% p6 s$ V% a h
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];' h( w0 z8 O* N. G) q
main(:c)=
3 W+ X8 r5 F& O z& K. R
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
* @( K; V4 ^' Q+ J
c.#mOut := [5,6,7],
h2 e3 s% z( |2 B# L1 E5 Q, a5 G2 _
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567
\" ^- t+ u' f7 r6 u( v
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");/ O/ r9 }- u5 a9 b3 ]' m' j
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;
\\" E8 a( s& r. g& m
sumA(p)= p.#a+p.#b;4 G9 L8 [3 ?' y+ w
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b; z% e! [- t. o. S
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
$ N7 l* `9 f6 y; S+ l\\" h
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];
3 G, V$ Y- _1 e: Z
main(:a,b)=) H; y4 t; N, P) o: P5 U# C
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
) j/ [; q4 G$ C- V% C\\" W
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],; v! O8 j6 ?. S* d6 j) n8 |; z
b.=a,3 @8 u3 [; s' p, u! W/ |
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys");/ O/ r9 }- u5 a9 b3 ]' m' j

setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y; 
\\" E8 a( s& r. g& m
sumA(p)= p.#a+p.#b;4 G9 L8 [3 ?' y+ w

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;  z% e! [- t. o. S

class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA], 
$ N7 l* `9 f6 y; S+ l\\" h
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB]; 
3 G, V$ Y- _1 e: Z
main(:a,b)=) H; y4 t; N, P) o: P5 U# C

a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)], 
) j/ [; q4 G$ C- V% C\\" W
  a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],; v! O8 j6 ?. S* d6 j) n8 |; z

b.=a,3 @8 u3 [; s' p, u! W/ |

b.#a+b.#b+b.#sumA;

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");
! W! w. T3 }8 S1 k& O2 Z2 p0 w7 R# P4 ]
getA()= 1;
; C, |! O, G ^$ y0 d, p
getB()= 2;
- | X% H M& Y
getC()= 3;( l8 J K$ O# _# r3 W
class[#A, method : #mGet : @getA],8 ^, g/ Y. {3 c' L1 ]
class[#B, #A, method : #mGet : @getB], ?4 G- E\\" w( v6 ~2 v
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
! Q+ B$ A: Q' ?\\" C4 N: _
main(:a,b,c)=
% p i2 R( F) [) @4 P
c=obj[class_handle(#C)],
5 u- H$ } c\\" z. Q& |6 y% K2 C
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
0 K. B* _4 U* R; P7 Z# w
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
7 J+ _\\" V6 p9 W8 i6 |
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
! W! w. T3 }8 S1 k& O2 Z2 p0 w7 R# P4 ]
getA()= 1; 
; C, |! O, G  ^$ y0 d, p
getB()= 2; 
- |  X% H  M& Y
getC()= 3;( l8 J  K$ O# _# r3 W

class[#A,     method : #mGet : @getA],8 ^, g/ Y. {3 c' L1 ]

class[#B, #A, method : #mGet : @getB],  ?4 G- E\\" w( v6 ~2 v

class[#C, #B, method : #mGet : @getC]; 
! Q+ B$ A: Q' ?\\" C4 N: _
main(:a,b,c)= 
% p  i2 R( F) [) @4 P
  c=obj[class_handle(#C)], 
5 u- H$ }  c\\" z. Q& |6 y% K2 C
  o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"], 
0 K. B* _4 U* R; P7 Z# w
  b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
7 J+ _\\" V6 p9 W8 i6 |
  o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");
; P7 [& j) z! B9 ~5 F7 L8 P& p
main(:a,i,t0,sum)=. K) a z( |9 ~0 S5 b- `' A5 A3 M
a=class{#A,
1 j4 N- H) ~. z) P. j: l
public:
: ?( i, ?8 m L/ H/ T( \; D
#January,. ~8 k. x5 {9 u% b
#February,
/ Y, r3 c' {: @' P
#March,+ ?9 Q1 g t6 r1 P8 c
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结果：