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Lu系统扩展动态库LuSystem之类及对象

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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, ...
n: ^5 N0 j/ `$ U }. c) ^3 T
private: //私有数据成员! U/ L1 d) y2 C; Q2 z\\" {
#pvMem1, #pvMem2, ...
% i) q6 A/ i1 |# a+ s1 G
public: //公有数据成员. d; `. k R0 Z; S$ y% t\\" M+ Z
#plMem1, #plMem2, ...
/ e Q5 }4 W, d) r' Q8 R$ k
method: //方法（函数成员）
& ~ G' T2 g1 _/ `
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
3 `' f! r, D/ {, ]/ K9 X% m% f
};

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");4 e4 x7 l& d* o! X
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 x8 X4 w1 @7 K0 z& {
private:
* ~7 C\\" d9 F6 F\\" y' E
#性别, #年龄,
9 @' M. h- y5 j: {( x5 ~9 c
public:
. j- K4 O* X* c! c\\" Y5 i2 N
#姓名, # S3 J0 r9 o1 |: ]0 @: G9 q; t$ P6 M
method:
& x1 c9 Z% a- @+ c7 c1 k
#__init__ : 0, #__del__ : 01 ?3 ]5 q- i7 [% [! L+ ^
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");
! ?# ~4 p1 O+ E- v) D
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");
7 b& v- ^. R( u4 y$ }( }1 j
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
$ b5 V0 z0 D7 b2 K1 g! k/ ?
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,% K* V9 f* \. H; C1 M* F0 z( v
private:5 \3 P0 }9 R3 }- `2 |8 H2 V
+ ^/ U0 }% v' K- ^1 a- N
public:
2 ^6 S' l+ J$ t3 `
#学校, #班级, ! H/ t1 p& w* G5 a+ ~
method:0 y9 l$ e/ G1 ^\\" Q( U% s
#__init__ : 0, #__del__ : 0
, e0 G2 Y, i' M2 @1 a5 |\\" F& b
}

（3）类对象

!!!using("sys");
) \$ Y5 a# m8 [ ^3 d8 s
main(:a,b)=
& X$ q! p. w( P+ i
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
: p1 G2 D; P8 `9 H3 i' T
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
4 k: U; J: @6 U) w5 c0 a- n
b=obj[a],
. {5 K( n\\" ]* i( C
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,
0 E8 }+ {% ]9 e; y
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,
0 U! j, R! U# C4 l4 V; X; T
private:
. y% E+ U& Q2 _! i
public:
# Q+ p d( t6 S O; E. r) A2 R
#学校 : 实验中学,
7 N9 S9 l6 u# R; f1 g\\" u
#班级 : 二年级% b\\" {1 D' N\\" c, J
}+ Q7 H7 |$ Z& c8 ]* d2 A
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");
' [- n8 ?. }2 I
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
# P4 P2 L% G) [3 V
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];( r: y: ~( W4 ~% O6 V: f5 f
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];. c; R! }* M/ M; r
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];6 o+ @6 ~9 K( D3 ~, F- a
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
9 h2 J3 o, x# f! a' V( H
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];
, C$ k+ R3 B\\" `# L
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];+ ]# b1 w) J+ |\\" s/ C/ N
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];+ j; X4 _/ b; V& l7 H! h9 Y
main()=- `+ o1 K: o8 q: ?* v' l
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],* ?; `3 S6 n\\" o- m5 W
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
9 C0 c* f# x; j( s
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],, W6 g7 |* P2 e/ Z
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
' [- n8 ?. }2 I
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"]; 
# P4 P2 L% G) [3 V
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];( r: y: ~( W4 ~% O6 V: f5 f

initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];. c; R! }* M/ M; r

initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];6 o+ @6 ~9 K( D3 ~, F- a

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"]; 
9 h2 J3 o, x# f! a' V( H
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"]; 
, C$ k+ R3 B\\" `# L
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];+ ]# b1 w) J+ |\\" s/ C/ N

delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];+ j; X4 _/ b; V& l7 H! h9 Y

main()=- `+ o1 K: o8 q: ?* v' l

class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],* ?; `3 S6 n\\" o- m5 W

class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB], 
9 C0 c* f# x; j( s
  class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],, W6 g7 |* P2 e/ Z

class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!; b. |# W! q* `0 P, x3 ^
B的构造函数!
* V) @4 K4 a0 k* w1 _! a4 N5 m
A的构造函数!+ c/ X: F4 C6 }% Y4 N% D! g
C的构造函数!
$ m h( L0 g/ H% k. f4 d
D的构造函数!
# ?5 P5 Q) A8 {\" h( f7 P4 l( J
D的析构函数!; U6 F. D7 t B/ @2 u; k
B的析构函数!& x# M* f9 M' S, i
A的析构函数!) t7 x1 j0 \# ]4 a
C的析构函数!
$ w1 Q3 A- l' @
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");, A- J i5 t0 y\\" c- @8 h
initA(p)= p.#a=0;( o! C* r+ v0 ?/ I
initB(p)= p.#a=1;
5 }\\" K8 D' q* o7 g* `\\" m [
initC(p)= p.#a=2;
7 w( t\\" A6 p: L/ G8 y; }- w
initD(p)= p.#a=3;' |8 {0 c( V# `: L
main(:c)=) t& l0 H/ x/ l* i
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
$ t- e9 Y. L% L z
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],
$ I( W1 f& i/ ?5 G
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],3 [, a' S+ Y- P2 |5 T. Y
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],4 l\\" w0 |$ f. @3 @2 z
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],7 Y# t* j1 e# r. d$ U
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");, A- J  i5 t0 y\\" c- @8 h

initA(p)= p.#a=0;( o! C* r+ v0 ?/ I

initB(p)= p.#a=1; 
5 }\\" K8 D' q* o7 g* `\\" m  [
initC(p)= p.#a=2; 
7 w( t\\" A6 p: L/ G8 y; }- w
initD(p)= p.#a=3;' |8 {0 c( V# `: L

main(:c)=) t& l0 H/ x/ l* i

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
$ t- e9 Y. L% L  z
  class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB], 
$ I( W1 f& i/ ?5 G
  class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],3 [, a' S+ Y- P2 |5 T. Y

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],4 l\\" w0 |$ f. @3 @2 z

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],7 Y# t* j1 e# r. d$ U

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
) J4 E\" ?* T* k; F7 l% V0 Y
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");\\" [8 D3 ?) h- h% B\\" y\\" G# _5 Z5 ?6 [
initA(p)= p.#a=0;
% [) J+ h. \) }! y
initB(p)= p.#b=1;
* K2 V3 `2 w Z$ H
initC(p)= p.#c=2;( ?8 G# K' U2 G7 }3 s8 k: O
initD(p)= p.#d=3;' S5 G# A, n; T# a
main(:c)=
5 I# o' e+ q) O; i3 l
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
, {' {1 t- K2 J, z5 Q$ y- H\\" o
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],
3 m+ Q4 S1 m7 m) \7 q( \' I% N/ h
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],2 x: `! f' ]7 \
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],% V1 U! k\\" I& ~9 Y
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],& [2 d; @% o0 [2 |
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
. x, e7 A+ ]$ y: G2 j$ s
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
. k& X1 j$ _! b8 n0 ]
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");\\" [8 D3 ?) h- h% B\\" y\\" G# _5 Z5 ?6 [

initA(p)= p.#a=0; 
% [) J+ h. \) }! y
initB(p)= p.#b=1; 
* K2 V3 `2 w  Z$ H
initC(p)= p.#c=2;( ?8 G# K' U2 G7 }3 s8 k: O

initD(p)= p.#d=3;' S5 G# A, n; T# a

main(:c)= 
5 I# o' e+ q) O; i3 l
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
, {' {1 t- K2 J, z5 Q$ y- H\\" o
  class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB], 
3 m+ Q4 S1 m7 m) \7 q( \' I% N/ h
  class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],2 x: `! f' ]7 \

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],% V1 U! k\\" I& ~9 Y

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],& [2 d; @% o0 [2 |

c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
. x, e7 A+ ]$ y: G2 j$ s
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
. k& X1 j$ _! b8 n0 ]
  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
/ k0 t) F2 X$ _1 W3 o
5 6 7 8
. }0 ?1 J1 O0 O\" k
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 t* Q\\" f) z- J/ a
setA(p,x)= p.#a=x;
\\" [ B) N4 q: { Q+ T# L
setB(p,x)= p.#a=x;6 w, P% d, t0 [: x* p
setC(p,x)= p.#a=x;
2 i7 w$ M }# G0 n
getA(p)= p.#a;5 R7 s- n2 Q* k1 F1 g' Q
getB(p)= p.#a;& I$ d; U# {# `1 g
getC(p)= p.#a;1 D+ B! M( J6 G# i\\" C* I% F
main(:c)=7 A4 I& S) H\\" E( F\\" R3 x3 n\\" c
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],
3 r, y- z3 M% s2 X. r5 x; |
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
5 ^; w- g- b6 d7 V- V\\" m6 i
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
8 W/ w6 L2 h% h! B: z' R* R
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,4 f5 y3 t+ l( a) b% n4 U
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
8 t* Q\\" f) z- J/ a
setA(p,x)= p.#a=x; 
\\" [  B) N4 q: {  Q+ T# L
setB(p,x)= p.#a=x;6 w, P% d, t0 [: x* p

setC(p,x)= p.#a=x; 
2 i7 w$ M  }# G0 n
getA(p)= p.#a;5 R7 s- n2 Q* k1 F1 g' Q

getB(p)= p.#a;& I$ d; U# {# `1 g

getC(p)= p.#a;1 D+ B! M( J6 G# i\\" C* I% F

main(:c)=7 A4 I& S) H\\" E( F\\" R3 x3 n\\" c

class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA], 
3 r, y- z3 M% s2 X. r5 x; |
  class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB], 
5 ^; w- g- b6 d7 V- V\\" m6 i
  c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[], 
8 W/ w6 L2 h% h! B: z' R* R
  c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,4 f5 y3 t+ l( a) b% n4 U

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");
0 A' d* a9 I% W% a' |6 W
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];! |6 o3 R2 A y9 s+ p% j& u
main(:c)=0 k1 x- J0 @9 X E- b, Z! x9 J
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],3 Q. f$ L( F2 d( e
c.#mOut := [5,6,7],: b. }& l6 V+ n/ l0 ^# X
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567, m3 S1 u; }) z' ]' \
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");' [7 m; X. Y8 X8 {- Z\\" h: |9 b8 U
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;) h V\\" g( s5 F# a! K: c
sumA(p)= p.#a+p.#b;\\" U4 D# Y4 d5 S5 d% \
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;
( x G9 m/ n3 L |7 ~, B
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],8 G6 _6 W3 m Q& e1 \$ [5 Z1 R
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];, ]6 J3 J\\" d- |
main(:a,b)= r% s9 S, Y4 Y, |) D
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],- M& ?2 t o8 K) f: L
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
~% z/ \0 ~7 m) q$ r# m* D
b.=a,
. n G+ Z' F4 j3 X* ^( D _0 Y s
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys");' [7 m; X. Y8 X8 {- Z\\" h: |9 b8 U

setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;) h  V\\" g( s5 F# a! K: c

sumA(p)= p.#a+p.#b;\\" U4 D# Y4 d5 S5 d% \

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b; 
( x  G9 m/ n3 L  |7 ~, B
class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],8 G6 _6 W3 m  Q& e1 \$ [5 Z1 R

class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];, ]6 J3 J\\" d- |

main(:a,b)=  r% s9 S, Y4 Y, |) D

a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],- M& ?2 t  o8 K) f: L

a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
  ~% z/ \0 ~7 m) q$ r# m* D
  b.=a, 
. n  G+ Z' F4 j3 X* ^( D  _0 Y  s
  b.#a+b.#b+b.#sumA;

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");1 G5 g4 B/ H3 d8 E; U& p- J
getA()= 1;: |9 m; h1 q2 P8 J\\" T% H3 P
getB()= 2;
1 j; Q; ?/ w) r- T. _- E5 K. r# H
getC()= 3;$ o# j$ K) l: E
class[#A, method : #mGet : @getA],
, Q b, p; p4 w% M5 j h
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],7 n0 ~/ m% h0 o7 N& X) k8 F- t
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];' q9 S8 W3 j; {2 K( r+ h( Z
main(:a,b,c)=
/ Q- c2 f$ p& T
c=obj[class_handle(#C)],
4 k/ _. W\\" }7 G% v5 m1 H\\" P- R
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
+ [6 `% a% r8 _1 U6 H
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象, `- m7 o/ n( w T) ]9 n
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys");1 G5 g4 B/ H3 d8 E; U& p- J

getA()= 1;: |9 m; h1 q2 P8 J\\" T% H3 P

getB()= 2; 
1 j; Q; ?/ w) r- T. _- E5 K. r# H
getC()= 3;$ o# j$ K) l: E

class[#A,     method : #mGet : @getA], 
, Q  b, p; p4 w% M5 j  h
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],7 n0 ~/ m% h0 o7 N& X) k8 F- t

class[#C, #B, method : #mGet : @getC];' q9 S8 W3 j; {2 K( r+ h( Z

main(:a,b,c)= 
/ Q- c2 f$ p& T
  c=obj[class_handle(#C)], 
4 k/ _. W\\" }7 G% v5 m1 H\\" P- R
  o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"], 
+ [6 `% a% r8 _1 U6 H
  b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象, `- m7 o/ n( w  T) ]9 n

o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");. c: b2 x( Y: ]0 B* Q# {/ G
main(:a,i,t0,sum)=
3 h( |( J4 a% J* G
a=class{#A,
# h3 z\\" L! [9 j8 _2 {
public:
2 M: |0 H) Y' i7 ~4 x
#January,
& H* d% I0 f2 r0 ^0 V2 Y9 D3 ?9 i
#February,
5 @\\" O, V9 t( n; W\\" G& ?; K. [
#March,/ ^9 M. ^$ B3 j( i* h* ?$ n ?
#April,\\" {2 j* Q\\" X2 d
#May,
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结果：