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- F$ X& ^; \. q6 B% n: M
   
2. {
   $ B/ \4 z1 y8 g6 f# X. f0 |/ d# ^
3.   op<0  : return[newtype()],6 {) q8 f  Y9 M1 p
   
4.   op==0 : x-y,    //重载运算符+
     ~: d. o. m9 N( B% b- R3 O! r
5.   op==1 : x+y,    //重载运算符-2 h, q, s, |; F& Z8 M2 c# @9 ^! d
   
6.   op==2 : x/y,    //重载运算符*( E! E% j/ R4 \' P4 W
   
7.   nil             //该数据类型不支持该运算符的重载，返回nil6 w, W1 @9 }0 c9 H
   
8. };
   & A; l7 A* }9 K% f0 k% r$ \
9. test(:type,a,b)=1 h1 f& `/ S# e
   
10.   type=thetype(0,0,0,-1),  //获取新数据类型
    9 E) M0 F% x' V; v, O% |
11.   a=cast[3,type], b=cast[5,type],  //强制转换为新数据类型
    \" l  p# z, r3 y5 m9 ]\" X/ P& R
12.   o[" a=",3," b=",5],  //输出a和b: r! C7 ]* o, ?7 A  w
    
13.   o[" a+b=",a+b],      //计算并输出a+b，变成了a-b5 @7 Z/ t5 S) F/ R! z; P: P
    
14.   o[" a-b=",a-b],      //计算并输出a-b，变成了a+b
    2 p) |$ ?( x6 H0 c0 _1 G
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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＝＝＝＝＝＝
$ N/ H- ~0 d+ w) s8 E4 k# L
  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, L' d\" x* K' a3 i& y
   
2. {
   . N& f' |- [  V9 x) R  ^
3.         len[x,0,&m,&n],
   9 r; |; @7 a$ v3 p4 O$ l
4.         i=0, while{i<m,& B4 Z1 d1 R& m  [
   
5.                 o["\r\n"], j=0, while{j<n, o[x(i,j),"  "], j++},
   ; U0 e( y; d2 q- W, ^2 i5 ?4 c
6.                 i++$ H- u9 {- r9 j\" T0 s2 f  m$ m
   
7.         },
   0 r. t. v0 F. X
8.         o["\r\n"], x5 ~- |& W8 C+ F9 j( X\" q. q8 ^7 n) g
   
9. };
   - L' h% c: n\" a
10. mymatrix(x,y,num,op:c,i,j,k,m,n,u)=which //定义矩阵运算8 a; m, ^* N/ I$ }. k# r
    
11. {% O0 q9 M- I' _) ~
    
12.         op<0  : return[newtype()],
      f0 u: }& }! t5 }
13.         op==0 :        //重载运算符+9 D$ d5 q8 _2 l) A$ i' I
    
14.         {
    7 r& j+ _5 t4 a! u  M+ y. J\" ]7 p
15.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),; A& R: e! d6 y7 \! }
    
16.                 i=0, while{i<m,! t! h2 g  o% }& M' b
    
17.                         j=0, while{j<n,
    ' ~; h  R* e2 d4 @
18.                                 c[i,j]=x[i,j]+y[i,j],
    & ]; @* b# N- u# A+ A
19.                                 j++
      l\" l/ A5 b6 C* j
20.                         },$ C% A$ s, d  @' D5 }6 b- C
    
21.                         i++$ C6 ?/ z- ~0 H5 j+ P; {
    
22.                 },+ O9 u5 M1 Z- @9 |% Z+ }$ x
    
23.                 c
    0 e3 U0 w2 d' f
24.         },( d1 I! j  X2 b7 O# ^; n
    
25.         op==1 :        //重载运算符-+ X7 }8 z# P- ^* `
    
26.         {3 W0 Z( y2 w4 ~( \- Q+ U1 d
    
27.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    ' L7 s+ Z' E% P/ F! M( s
28.                 i=0, while{i<m,
    1 J7 t5 P' \, e: \8 C6 t\" e4 B
29.                         j=0, while{j<n,( R  |/ E1 M2 T/ S5 B+ R
    
30.                                 c[i,j]=x[i,j]-y[i,j],
    ; R) {2 q% E5 x1 i, t7 }2 C! g* n
31.                                 j++
    , c, R8 H& t9 ]. v# A' D
32.                         },
    3 p& q! r, R; m2 [\" {
33.                         i++
    + s% I; e% z) q/ H/ K$ p/ J
34.                 },6 h& r/ G9 ]6 z9 @0 F
    
35.                 c
    5 f  Y' ~( q& i; x
36.         },
    5 F& b  D9 {: w, Y
37.         op==2 :        //重载运算符*
    ) {: q+ o- R' I5 t
38.         {
    5 z7 G- P) c: J- @2 _* `: g
39.                 len[x,0,&m,&n], len[y,0,n,&k], c=new[reals,m,k].global(),
    6 }) U* l5 @; H0 V4 Z
40.                 i=0, while{i<m,
    ( J( C# c7 J/ R' c; e5 |
41.                         j=0, while{j<k,
    ! X, H0 Z$ P+ {6 R8 @1 w- E5 d
42.                                 c[i,j]=0.0,# X1 f: T. G2 u: X\" F) ?* j
    
43.                                 u=0, while{u<n,
    5 ^$ ^* B. d7 {, i
44.                                         c[i,j]=c[i,j]+x[i,u]*y[u,j], u++
    3 B6 ~! N$ s: Z
45.                                 },
    ; P) p* T0 s# _  u
46.                                 j++
    ) A& m. B: E0 J9 \9 [. k/ B
47.                         },
    5 i5 E+ ?/ L0 a! p# s
48.                         i++  k5 `' o9 f# n7 q( n. j# ^
    
49.                 },/ q* o: j! L9 B\" O
    
50.                 c
    1 t$ w& `5 ?7 {, V! M1 v# c
51.         },
    - n: X) F: {6 |! J) {
52.         op==25 ://重载运算符.** V3 K0 C) r/ k6 k\" @
    
53.         {
    7 K1 s% |( v8 B) K
54.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),\" w* b8 p/ u9 r; G; Z2 D7 Y
    
55.                 i=0, while{i<m,
    8 b9 O1 `9 s! V- P
56.                         j=0, while{j<n,
    % N% W4 y6 v+ M- D2 W) V
57.                                 c[i,j]=x[i,j]*y[i,j],
    / l3 E; C( e5 S% k
58.                                 j++
    ) I1 X! J$ v0 x$ [# a- X
59.                         },
    : C; v; {; @4 j; @' f* j
60.                         i++9 G\" s% K; z- V, m
    
61.                 },
    # |' n0 ~# [9 f$ X
62.                 c
    2 `. v\" W0 x2 m( Z
63.         },
    ( l  Z1 r' P; g
64.         op==26 ://重载运算符./
    ) ~$ G( c5 G  ~. O0 W
65.         {
    4 F% a0 y3 v7 ~. R0 e( U, x
66.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    5 Q/ F6 G' g' G6 u, H3 O. b$ e
67.                 i=0, while{i<m,
    ! |$ r( m  K* F- d( k% r2 A: j) T
68.                         j=0, while{j<n,( S; l' Q\" q: O7 y7 @- s
    
69.                                 c[i,j]=x[i,j]/y[i,j],9 b: T. t0 J# b\" S. I. Z
    
70.                                 j++4 @$ K' O  p' E$ ]/ ^3 A
    
71.                         },
    - M+ B: G2 h1 `# U9 A  e
72.                         i++
    \" L6 Z7 F) p8 E3 a; U\" d$ i# T
73.                 },
    % z$ E, q! c- q
74.                 c7 S/ z* Z+ ]$ k5 G/ E+ i8 s
    
75.         },/ x/ \' Y; `\" w) K  `
    
76.         nil        //该数据类型不支持该运算符的重载，返回nil
    . {) g+ L! y4 S: r' Z0 {
77. };$ y) _$ s# y( s! w) S8 G. b$ S
    
78. test(:type,a,b,c)=
    8 e' Q; n# j2 u- L7 ]
79.         type=mymatrix(0,0,0,-1),  //获取新数据类型
    % M; j; x( O( U% C
80.         a=new[reals,2,3,data: 0.,1.,2.,3.,4.,5.],  //生成矩阵a
    # \- e: b7 P' H. y
81.         b=new[reals,2,3,data: 1.,2.,3.,4.,5.,6.],  //生成矩阵b6 ]' h' }% z4 W; U) `
    
82.         c=new[reals,3,2,data: 6.,7.,8.,9.,0.,1.],  //生成矩阵c* Q! c7 t4 O; P
    
83.         o["a="], outm(a), o["b="], outm(b), o["c="], outm(c),  //输出a、b和c
    8 R7 [7 e5 @8 {# A. ]! j/ L
84.         a=cast[a,type], b=cast[b,type],  //强制转换为新数据类型, Q6 S$ p8 W$ \, f8 R* |
    
85.         o["a+b="], outm[a+b],     //计算并输出a+b\" A; Q- ?$ Z3 H2 C8 d4 w
    
86.         o["a-b="], outm[a-b],     //计算并输出a-b
    7 x4 H* k! M9 g4 e* l
87.         o["a*c="], outm[a*c],     //计算并输出a*c
    3 |% O7 p+ }; U2 V  h
88.         o["a.*b="],outm[a.*b],    //计算并输出a.*b
    ; e! F  Z: }3 |2 M: j\" `/ |
89.         o["a./b="],outm[a./b];    //计算并输出a./b

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结果：

1. a=) h9 k6 r\" W$ ]; \6 L' e
   
2. 0.  1.  2.  
   , }: P/ _/ q5 R3 d7 H
3. 3.  4.  5.  
   + ?/ m6 K& M9 C
4. b=
   5 T/ }6 `4 l2 G. u& S0 y* A
5. 1.  2.  3.  7 L* o+ V) D) h- y5 G
   
6. 4.  5.  6.  
   # F5 {2 d. G9 U$ j/ `0 f7 o\" {' s
7. c=
   # A; W1 Y% A9 w, v( x
8. 6.  7.  3 h5 o; M6 a5 A$ R; L4 X
   
9. 8.  9.  ' P& n+ B( y1 p5 Q( N/ \9 x
   
10. 0.  1.  3 [( Z1 ]' d- ^4 J% l
    
11. a+b=+ D9 R0 p7 M9 K/ V( d6 J
    
12. 1.  3.  5.  3 g# I9 r8 k% J2 V
    
13. 7.  9.  11.  
      \! ]6 b9 j& R
14. a-b=
    7 S- h6 O! T' d; V  h
15. -1.  -1.  -1.  / c, D, f- U, k$ a7 V9 W5 R1 ~
    
16. -1.  -1.  -1.  
    0 B7 x9 S. M+ p9 K8 J/ f
17. a*c=1 }# y% a- f- {5 {
    
18. 8.  11.  9 ^5 Q7 _) N% u  D6 R  D* M4 Y
    
19. 50.  62.  $ Q$ \2 j% P8 Q
    
20. a.*b=1 Q0 M, J. |\" A9 w6 M
    
21. 0.  2.  6.  
    : \* p0 z/ n' x5 e: `7 @
22. 12.  20.  30.  
    . x( F0 ~- f  G) U
23. a./b=
    ' |, N( i0 K2 a1 G
24. 0.  0.5  0.66666666666666663  
    * v7 h3 r8 Y5 K# u# \
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6 n+ V: R% s) K; U
   
2. {, @7 t# L. D. a- m  B* Q, B
   
3.         op<0  : return[me=newtype()],
   . x\" n# |% ]7 X1 ^1 n4 X7 V# P
4.         op==0 : //重载运算符+0 o1 o& |5 A! b
   
5.         {5 T6 R  E0 y7 G' J
   
6.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
   , ~) i! c; V0 c1 j0 [
7.                 i=0, while{i<m,
   : z9 a1 Y6 q; A- \4 i. |+ a
8.                         j=0, while{j<n,
   & `% n, A; M& b
9.                                 c[i,j]=x[i,j]+y[i,j],
   $ n/ M8 P\" W  I8 R$ A4 }4 S3 R
10.                                 j++* u. y; \9 J5 R\" d2 h
    
11.                         },+ y+ Y7 h% h% a
    
12.                         i++
    8 }6 z% w8 a7 S
13.                 },' p, {% k( W' z4 f- P! S! }
    
14.                 cast[c,me]  //强制转换为新类型me（矩阵），下同7 f) s, n: C/ b- Z
    
15.         },
      n9 g+ R, j% o8 z/ D\" y
16.         op==1 : //重载运算符-
    ! i- G\" c) e' x  _! {
17.         {
      i( w( u# ^. d
18.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    % q$ }0 p( j  p# M
19.                 i=0, while{i<m,
    2 W\" {* g; m* G. t% n6 \3 w8 t% u5 k
20.                         j=0, while{j<n,
    - S! o$ D: `) k
21.                                 c[i,j]=x[i,j]-y[i,j],
    , z! ~& t* f1 e' b
22.                                 j++
    % P+ d/ w! {* E+ s
23.                         },# l\" G( k: m4 M; D( x4 C& Q
    
24.                         i++4 o7 }0 g( x9 F& w. R
    
25.                 },' P8 Z0 a) l# X3 o
    
26.                 cast[c,me]
    : A8 m; X: H/ D: @4 A9 v
27.         },$ p0 f) ^, h* _: |' O  y! ~
    
28.         op==2 : //重载运算符*7 W! W1 n/ G+ {% y5 v. X
    
29.         {1 {5 m5 H; Y& m\" t  O; k
    
30.                 len[x,0,&m,&n], len[y,0,n,&k], c=new[reals,m,k].global(),! M/ B. [- I- O/ O
    
31.                 i=0, while{i<m,% A0 d/ E) n* u3 ?/ m
    
32.                         j=0, while{j<k,
      K, ?4 H5 `* X& a3 b! t. S
33.                                 c[i,j]=0.0,
    8 d. r% k5 M' \' J8 x! i$ x
34.                                 u=0, while{u<n,2 D# e' u& F( Y/ B4 g( o
    
35.                                         c[i,j]=c[i,j]+x[i,u]*y[u,j], u++) N9 X; h( G& C% w1 O0 _5 Q3 Y
    
36.                                 },) H/ a( M6 J, M/ ]+ u. Y
    
37.                                 j++
    : i8 k3 C8 O6 ?& s7 p3 Z
38.                         },  J1 p( E$ d$ h3 V\" n' r5 x
    
39.                         i++
    3 A8 y; f\" f: a: o
40.                 },
    3 T' r! Q7 w( s; [5 _
41.                 cast[c,me]1 [0 k$ E; c+ z' o( F4 Z3 v, m
    
42.         },4 {% j\" J\" s0 Q- [5 F' v2 U& W) D
    
43.         op==25 ://重载运算符.*4 G+ N\" A8 m4 C2 q4 d7 K
    
44.         {
    - d  B' p: c; Y  P\" a
45.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),
    # C( g7 R2 [: T/ U  Z2 ]1 q' q
46.                 i=0, while{i<m,
    1 X# N/ l! `' ?9 b; C\" a  m
47.                         j=0, while{j<n,; i  _( P7 e4 l; s; y
    
48.                                 c[i,j]=x[i,j]*y[i,j],$ H1 S/ X$ I, z! R7 m
    
49.                                 j++
    8 l\" a3 k\" @, w6 Y\" V
50.                         },+ F! j2 Y# w: C5 s9 M- M5 f' Y
    
51.                         i++1 \8 ], o7 z, A
    
52.                 },
    ; Z+ Y% D& P3 y, E0 q\" t
53.                 cast[c,me]- R! I  L4 Z+ U. i/ ?+ C# D
    
54.         },8 m! S( p% S8 u* ~
    
55.         op==26 : //重载运算符./0 A- z4 ?4 F  i% ~' i; r8 l
    
56.         {
    / L/ X1 @3 q/ Q; q\" Y5 ^. o0 x+ T
57.                 len[x,0,&m,&n], c=new[reals,m,n].global(),0 p' j! C  R* S; O. [0 \0 V$ Q
    
58.                 i=0, while{i<m,
    # m% x0 d% Y& ^# `, p( [
59.                         j=0, while{j<n,
    / v+ x8 v& {7 _/ T
60.                                 c[i,j]=x[i,j]/y[i,j],
    1 z( n; K! y3 u$ U
61.                                 j++7 E) a% X! K# Q4 O/ l! O( K0 F
    
62.                         },  r6 C# `4 i; D/ r4 d: R6 e
    
63.                         i++
    . Y+ ]$ o3 G\" T
64.                 },0 b+ u  M5 _  I& ~
    
65.                 cast[c,me]
    6 V3 D  z4 R- S) ?
66.         },; ~, A4 i$ }; h
    
67.         op==46 : //重载函数new
    / }+ S1 K7 h9 b5 r\" q( V9 }2 f
68.         {
    # O) F  E\" e7 _: {! N
69.                 c=new[reals,y,z].global(), m=len[para], k=0,
    * e7 ?2 y: h+ `% U\" o
70.                 i=0, while{i<y,6 O( h/ F9 t1 g8 d6 h
    
71.                         j=0, while{j<z, if{k>=m, return[cast(c,me)]}, c(i,j)=para[k++], j++},0 S5 x( Z% `\" D4 _: o
    
72.                         i++
    / H2 F3 A/ o: \9 H& W6 X8 l7 L* u
73.                 },
    6 T$ ^6 A& D0 E# z/ K
74.                 cast[c,me]# p$ Z8 c9 q( I4 o. m6 S7 v* n
    
75.         },' j; P+ N- b& b$ h
    
76.         op==49 : //重载函数o
    . X8 Y0 x7 B0 m. f6 h
77.         {8 i$ c$ v+ c8 t
    
78.                 len[x,0,&m,&n], k=0,
    # M: E3 @9 A2 h( E
79.                 i=0, while{i<m,' L/ C% O7 t) R& F
    
80.                         o["\r\n"], k=k+2, j=0, while{j<n, k=k+o[x(i,j),"  "], j++},4 D. v4 L$ Q5 Q5 z. N& c
    
81.                         i++
    , Y7 l/ }! ^1 A, _
82.                 },
    4 t\" M3 i\" p1 o1 y: K7 X  Q! \
83.                 o["\r\n"], k+2) K! u5 `1 f- _- K' p: i  \7 E
    
84.         },
    4 |6 r  `/ e& }: e
85.         nil     //该数据类型不支持该运算符的重载，返回nil# W\" N0 x2 ]* e2 i! Q
    
86. };9 C5 Q/ ?& l4 F' Z3 J4 x
    
87. test(:type,a,b,c)=7 Y# z( G7 L& k: f
    
88.         type=mymatrix(0,0,0,0,0,-1),  //获取新数据类型
    8 P  I8 c/ t0 v6 a\" z* D! x
89.         a=new[type,2,3,lu[0.,1.,2.,3.,4.,5.]],  //生成矩阵a
    5 h! z1 e1 {% g* a, V4 @
90.         b=new[type,2,3,lu[1.,2.,3.,4.,5.,6.]],  //生成矩阵b$ q2 G4 \( V& z: H3 f- r- d6 \
    
91.         c=new[type,3,2,lu[6.,7.,8.,9.,0.,1.]],  //生成矩阵c! a- X7 V/ N6 j. r9 t, X& U
    
92.         o["a=",a, "b=", b, "c=", c],  //输出a、b和c  e9 ~; [% i  f9 T
    
93.         o["a+b=", a+b],     //计算并输出a+b$ J( Z/ K! K* s0 _2 \
    
94.         o["a-b=", a-b],     //计算并输出a-b
    \" l( O+ y2 {5 z+ k5 Q
95.         o["a*c=", a*c],     //计算并输出a*c% |2 s% o\" q  W- O
    
96.         o["a.*b=",a.*b],    //计算并输出a.*b0 G( p4 j& n, Q1 A2 u3 H7 S6 Z8 Z
    
97.         o["a./b=",a./b];    //计算并输出a./b

复制代码

结果：

1. a=& Q& t: {0 J5 t9 A6 Y: _% a
   
2. 0.  1.  2.  - o2 ~4 r8 `* e& V2 j. k
   
3. 3.  4.  5.  # D+ N+ b1 K% c! `
   
4. b=1 l+ U$ ?* W  Y& K
   
5. 1.  2.  3.  
   8 o8 g5 r/ N3 ^$ T. _# z! f
6. 4.  5.  6.  
   ; Y3 c3 p0 I+ i& U0 V9 ]& Z! I
7. c=
   4 t' S& Z$ v( c/ l  O  O
8. 6.  7.  
   : f1 a# J( D8 M\" H0 Z' b) u1 ]
9. 8.  9.  5 n\" X0 g; a5 e& D! S
   
10. 0.  1.  : ]\" ~3 S  G! D8 \6 j1 K7 Q
    
11. a+b=1 N! K0 s; t4 g
    
12. 1.  3.  5.  
    5 h7 d5 u0 B5 b\" I6 Z( C2 R8 F# Y
13. 7.  9.  11.  ) P- b! C- Y1 |9 j7 ^  [4 j4 F; R
    
14. a-b=
    0 l% ]* D9 C/ X
15. -1.  -1.  -1.  1 w' L# r9 s' y% \/ a5 Y
    
16. -1.  -1.  -1.  5 R1 e! v. O+ g: V) N
    
17. a*c=0 R- k6 @1 e4 w- d
    
18. 8.  11.  
    . a7 `$ y1 a1 c2 `* K2 H
19. 50.  62.  
    $ a8 i+ s1 o\" a\" G( ~\" V; j4 @
20. a.*b=4 g* J5 o' M* }. U5 N0 r# T& f2 h
    
21. 0.  2.  6.  
    8 X0 `\" P1 o( A5 V% r4 L
22. 12.  20.  30.  + u) I* S: z3 M- u$ y  V+ J, `
    
23. a./b=
    & b\" [6 t  u2 ]4 Y0 d
24. 0.  0.5  0.66666666666666663  
    . y1 o; z. L5 D6 ^4 W\" ^
25. 0.75  0.80000000000000004  0.83333333333333337  

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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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