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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, ...
+ J' t7 a9 o4 _+ a$ J6 H6 h
private: //私有数据成员2 g5 A5 w) ~' K* c4 Q9 r
#pvMem1, #pvMem2, ...
' k( D) \: F1 M
public: //公有数据成员
+ _0 U/ b/ h5 s: r
#plMem1, #plMem2, ...8 y! ]8 n\\" g4 |. `* D
method: //方法（函数成员）
$ J! R G9 p y* S/ u$ [
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
/ P2 B3 M; b4 r' O0 x8 s \
};

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");# r& @- ^5 W' W1 I
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 : ; }. V1 e0 t* P2 U( E7 B9 W
private:
$ }6 x$ Q' F. _% g\\" z4 l+ \
#性别, #年龄, ! D& {6 e2 {; N: R3 w5 v2 |
public:
& X7 r+ w& U/ C9 |3 |
#姓名, ; P+ n: F4 U2 r
method:: m' [1 a) \\\" F0 V* n3 U% j$ t
#__init__ : 0, #__del__ : 06 d3 [ Q/ y3 u% c+ G) c1 c
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");2 J* G. m& @1 q2 u6 {
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");
, s. |1 U5 y' _0 C7 B
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
) A: x- N8 S$ c$ C$ w
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,
6 q\\" ?1 U8 \, ]6 p
private:, J& Z7 u. K4 M7 O. h
( p5 O# B5 K. h2 t% c( M. s. v3 ]
public: y8 c) w; L- j) w: @
#学校, #班级, 2 f\\" @9 A& D0 g2 R1 G( m2 T1 n
method:; V z( [9 f- e9 i3 k' P9 S0 e
#__init__ : 0, #__del__ : 0
- V% w4 j# T6 _
}

（3）类对象

!!!using("sys");2 s3 Z' P/ P0 F3 P
main(:a,b)= l1 Y$ O\\" r0 m9 G' x7 l
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
0 Z6 F0 c1 ]* c6 N& W
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
& |$ P: R1 r5 o; N5 s
b=obj[a],: s' {% [( |) t1 v+ h0 C- Q
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,
2 B: \: f7 U5 a9 J
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,5 p8 S! ?. {9 y& x+ |+ M
private:& w' q8 Z0 X a' G+ T- C
public:+ U4 l. @8 ~$ i7 t
#学校 : 实验中学,
' X9 K+ t3 R) r, C6 _3 u, _
#班级 : 二年级 a6 f0 Z$ w9 T) P4 x
}) S, l3 ]/ [ T7 O
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");
7 b; W5 A/ W/ Y' _
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];' T( @- b. ^0 j; E/ [1 {! X
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];% C6 M* J3 v9 k `
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
) n; r7 Y) D! w9 O( h\\" G/ Y
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];9 M& o& b' Z3 _+ V' b- O
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];. M6 e( L3 \* c* H\\" u2 L
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];
8 G& l( E( {* F
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];! D# O* k' x8 O& X
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];0 h) [/ T$ m# U$ |
main()=4 w/ {) ]2 w' Q: }\\" q3 q( r) U0 A: i; C, W! _
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
2 F9 I7 k8 ]! I
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],+ X! V/ Z0 T' F9 W. t8 z
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
3 e% q! R3 l/ k* G2 k) K
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
7 b; W5 A/ W/ Y' _
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];' T( @- b. ^0 j; E/ [1 {! X

initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];% C6 M* J3 v9 k  `

initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
) n; r7 Y) D! w9 O( h\\" G/ Y
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];9 M& o& b' Z3 _+ V' b- O

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];. M6 e( L3 \* c* H\\" u2 L

delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"]; 
8 G& l( E( {* F
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];! D# O* k' x8 O& X

delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];0 h) [/ T$ m# U$ |

main()=4 w/ {) ]2 w' Q: }\\" q3 q( r) U0 A: i; C, W! _

class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], 
2 F9 I7 k8 ]! I
  class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],+ X! V/ Z0 T' F9 W. t8 z

class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
3 e% q! R3 l/ k* G2 k) K
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!
9 M P4 ?) c3 }: N# k
B的构造函数!
6 f4 `+ {. w7 ~+ Y
A的构造函数!
+ T7 L, U& R! Z2 g% P5 I0 E5 Z
C的构造函数!
: {8 R* e$ c0 T
D的构造函数!
. a! q6 {$ n: F) K r
D的析构函数!
% S) M- }0 I% S: U+ j5 o, @
B的析构函数!, Q A+ ^/ D) V7 Q9 P
A的析构函数!! z# K6 P0 P\" {2 m6 ^6 N' H
C的析构函数!
\" z- Z2 U% ?\" v. p3 d9 b+ h
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");
) z2 A; v' F$ y4 }7 q$ z9 ^3 \
initA(p)= p.#a=0;- T! _! v0 b6 K% z6 }
initB(p)= p.#a=1;
7 P0 Y& B3 N2 J' ?* x
initC(p)= p.#a=2;5 |3 t8 |' H% W# @
initD(p)= p.#a=3;6 f6 [2 x9 r% c& F( [0 \# |
main(:c)=
6 I! ~- C7 U. E& D
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
5 e& i' v# k; ~: h/ j) m: k; v7 p
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],: A9 V6 V4 q1 H- |' c6 [
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],
0 |+ X, S# Q\\" i/ r2 z5 M$ y
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],: s9 V5 G2 @; d* @- n6 w; R7 n
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],6 U7 Z- i4 g! w+ H9 \ o* N
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
) z2 A; v' F$ y4 }7 q$ z9 ^3 \
initA(p)= p.#a=0;- T! _! v0 b6 K% z6 }

initB(p)= p.#a=1; 
7 P0 Y& B3 N2 J' ?* x
initC(p)= p.#a=2;5 |3 t8 |' H% W# @

initD(p)= p.#a=3;6 f6 [2 x9 r% c& F( [0 \# |

main(:c)= 
6 I! ~- C7 U. E& D
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
5 e& i' v# k; ~: h/ j) m: k; v7 p
  class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],: A9 V6 V4 q1 H- |' c6 [

class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC], 
0 |+ X, S# Q\\" i/ r2 z5 M$ y
  c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],: s9 V5 G2 @; d* @- n6 w; R7 n

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],6 U7 Z- i4 g! w+ H9 \  o* N

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# F\" r, _% d# {( |4 ~! S/ q& z
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");
\\" z6 Y8 b( ]- w z! p6 O+ k8 M
initA(p)= p.#a=0;8 H5 f0 R; }' u! i: }
initB(p)= p.#b=1;- C6 r% P# s, u
initC(p)= p.#c=2;
+ Z% [) b: S! N8 b x
initD(p)= p.#d=3;
* b! g3 l* g( \ m8 g8 \1 _$ A( N
main(:c)=
# X8 B N: Y& p& t, ]( x7 X4 \
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],- u. r# q5 ?/ o! K
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],- K4 I# H3 M3 U) @4 U
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],8 s' H5 J9 K- v' _9 i4 {
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],$ O/ g' h H6 b$ x9 g7 q9 ?8 k\\" M% G
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],9 @4 @6 b4 K' Q$ d
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
$ V& f- T% T# }* u4 R
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
1 c( Q% S- V4 F+ O$ r
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"); 
\\" z6 Y8 b( ]- w  z! p6 O+ k8 M
initA(p)= p.#a=0;8 H5 f0 R; }' u! i: }

initB(p)= p.#b=1;- C6 r% P# s, u

initC(p)= p.#c=2; 
+ Z% [) b: S! N8 b  x
initD(p)= p.#d=3; 
* b! g3 l* g( \  m8 g8 \1 _$ A( N
main(:c)= 
# X8 B  N: Y& p& t, ]( x7 X4 \
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],- u. r# q5 ?/ o! K

class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],- K4 I# H3 M3 U) @4 U

class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],8 s' H5 J9 K- v' _9 i4 {

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],$ O/ g' h  H6 b$ x9 g7 q9 ?8 k\\" M% G

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],9 @4 @6 b4 K' Q$ d

c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
$ V& f- T% T# }* u4 R
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
1 c( Q% S- V4 F+ O$ r
  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 39 S7 F\" y$ Q8 |' Y
5 6 7 8
4 y) B9 b; H% o/ k\" w8 {
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");9 g/ A& a9 k7 O( @# _' E+ X: w% X
setA(p,x)= p.#a=x;
; W+ z! ]9 n6 l( G6 Y. L9 v
setB(p,x)= p.#a=x;
% n& D- N( m. Q {1 ~/ R* X
setC(p,x)= p.#a=x;
* u, B( q7 ~4 w o# [% s$ Z1 J& H
getA(p)= p.#a;6 K1 s' l% [8 ?' y\\" C
getB(p)= p.#a;* b+ M& C5 S/ _% b& ?, s) C/ U
getC(p)= p.#a;
' i4 V. _, \7 E- J, ]
main(:c)=
. B& o! n- ]5 v* p) T
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],
( c\\" b& {% {8 S3 T$ ?
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
' \! k\\" D a6 U\\" w4 o# o
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
& j# T, h% I. s' t+ ?
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,5 _* k( y9 ~# V4 }0 u$ w
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");9 g/ A& a9 k7 O( @# _' E+ X: w% X

setA(p,x)= p.#a=x; 
; W+ z! ]9 n6 l( G6 Y. L9 v
setB(p,x)= p.#a=x; 
% n& D- N( m. Q  {1 ~/ R* X
setC(p,x)= p.#a=x; 
* u, B( q7 ~4 w  o# [% s$ Z1 J& H
getA(p)= p.#a;6 K1 s' l% [8 ?' y\\" C

getB(p)= p.#a;* b+ M& C5 S/ _% b& ?, s) C/ U

getC(p)= p.#a; 
' i4 V. _, \7 E- J, ]
main(:c)= 
. B& o! n- ]5 v* p) T
  class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA], 
( c\\" b& {% {8 S3 T$ ?
  class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB], 
' \! k\\" D  a6 U\\" w4 o# o
  c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[], 
& j# T, h% I. s' t+ ?
  c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,5 _* k( y9 ~# V4 }0 u$ w

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");
9 Z+ j0 R: F2 p# [
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
! U\\" T, p) W. [9 R1 i% q- A
main(:c)= C# q1 ?4 J, X1 a) K: n
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],4 v) h) v& T9 ]+ y4 n! {
c.#mOut := [5,6,7],
1 Z$ V. [6 l2 B% N4 [# \
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567
2 K9 M9 M, R4 N8 E
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");/ A1 B# a( U* _0 K
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;0 K7 O1 q2 A2 O+ R3 m
sumA(p)= p.#a+p.#b;
9 t8 j- e1 U; y* h
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;
3 ]3 W. c' K- `# i6 n
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],; A7 I- @2 t6 e
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];/ w9 f9 R6 i0 J6 \2 G4 S! \& U
main(:a,b)=
0 B3 d) Y ]# R* _$ a1 Q
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],8 e; Z7 M; T$ m, X8 ~6 u# k9 @$ z
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
( p4 E8 O4 q% F- H8 }% b
b.=a,# D7 M$ h- j3 z
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys");/ A1 B# a( U* _0 K

setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;0 K7 O1 q2 A2 O+ R3 m

sumA(p)= p.#a+p.#b; 
9 t8 j- e1 U; y* h
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b; 
3 ]3 W. c' K- `# i6 n
class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],; A7 I- @2 t6 e

class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];/ w9 f9 R6 i0 J6 \2 G4 S! \& U

main(:a,b)= 
0 B3 d) Y  ]# R* _$ a1 Q
  a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],8 e; Z7 M; T$ m, X8 ~6 u# k9 @$ z

a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
( p4 E8 O4 q% F- H8 }% b
  b.=a,# D7 M$ h- j3 z

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

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");
) i4 f. U9 j2 M$ N8 Z! ~9 v6 x
getA()= 1;
: ~. X1 B X1 g6 H) p# s\\" Z
getB()= 2;: g$ h\\" ]( _, Q% t$ ?
getC()= 3;$ Q# e( X2 Y. b9 e4 |4 e
class[#A, method : #mGet : @getA],
1 |4 b5 a! d: i/ B2 X- ?
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],+ _5 [- ~$ ^) e V
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
6 B& n' \, u9 k% w
main(:a,b,c)=
/ M1 p9 D N- b. v3 O$ z
c=obj[class_handle(#C)],) j4 j: S+ N0 ~\\" F
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
: C& B$ d9 v! I j) k* b5 K
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
: r2 j\\" _9 U* h0 N' a' s
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
) i4 f. U9 j2 M$ N8 Z! ~9 v6 x
getA()= 1; 
: ~. X1 B  X1 g6 H) p# s\\" Z
getB()= 2;: g$ h\\" ]( _, Q% t$ ?

getC()= 3;$ Q# e( X2 Y. b9 e4 |4 e

class[#A,     method : #mGet : @getA], 
1 |4 b5 a! d: i/ B2 X- ?
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],+ _5 [- ~$ ^) e  V

class[#C, #B, method : #mGet : @getC]; 
6 B& n' \, u9 k% w
main(:a,b,c)= 
/ M1 p9 D  N- b. v3 O$ z
  c=obj[class_handle(#C)],) j4 j: S+ N0 ~\\" F

o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"], 
: C& B$ d9 v! I  j) k* b5 K
  b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
: r2 j\\" _9 U* h0 N' a' s
  o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");# b( Z0 L8 |' l; b' ]+ l- U
main(:a,i,t0,sum)=- I8 G$ r8 A; p) Y$ q/ R, o0 ]. j
a=class{#A,+ n( t1 r% H+ x
public:
\\" G/ s; i8 ?! C7 K
#January,
- g, e o7 h2 w Q9 q$ e
#February,
& y0 |1 |3 Z% P) \& d. s
#March,
8 V; h3 O# M4 `, h l
#April,3 q* P3 h4 o- w: H; @* t2 i9 f
#May,
) D9 K/ @) B& _ P
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结果：