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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, ...
. X2 p& t9 B5 `& w* T) r6 a, }
private: //私有数据成员+ W: ?& @& Z. }5 x1 H0 }\\" d0 F/ P
#pvMem1, #pvMem2, ...
: L2 R9 J. J, o
public: //公有数据成员
* {, F4 o6 X, z' `- _. |
#plMem1, #plMem2, ...) ]$ h\\" ]1 h8 V- F3 L; i
method: //方法（函数成员）
% P6 }. |\\" [1 |8 j
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
+ B6 R* @8 V4 ^2 T) H/ F9 i
};

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");
: h0 H2 m% M- }* ` A6 h/ z& 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 : 2 v6 X. L7 \/ q( ]6 r
private:/ u3 s8 R5 f; c# o
#性别, #年龄, 3 r2 B\\" ^/ k* z, R% F' F- @$ e1 t
public:
5 r- g! Q1 s' x9 G- [( a
#姓名,
1 y9 T- `1 f$ }5 q\\" [
method:
9 S, _7 o( K8 p9 O8 r% u
#__init__ : 0, #__del__ : 0
/ n/ l* R. F\\" ~; D; ` Y4 j
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");- q0 r8 L* F8 H4 p; ]; h) ~
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");6 z\\" E+ M& \8 N( Q: d
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],' H& Y4 ^) a- P3 S$ F' {
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人, p9 {8 o2 v. [' t, z) x# e& n3 y
private:
9 x% }5 }) {9 p/ t9 q\\" n! j
8 q% C$ Z' _7 F- i/ t
public:
5 I9 _) W% k\\" N2 P; P& M0 Y- K
#学校, #班级, h. e. A# N4 ^% \) q
method:
* G+ _2 z, r, u ?5 Q+ j+ M4 Y* O
#__init__ : 0, #__del__ : 0
% d( r8 i8 x2 W; S
}

（3）类对象

!!!using("sys");
- \5 M- }( L& A
main(:a,b)=7 H8 q7 I! V W% W: T Z2 c\\" _! ?
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],: {# n! `: |8 _! ^# i# o/ g\\" A+ N/ B
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],2 { ^0 Q0 G6 H! t! h8 Q3 D
b=obj[a],\\" s; O' ^0 Z2 |' x
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,
& \+ v/ ]; N; G) S4 F& S
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,
8 l# R0 i! M5 n @& ]* Y. v
private:
. F4 L$ v8 |% O
public:$ R0 q* X! y# V
#学校 : 实验中学,, H% S; Y' Y+ y3 ]; {7 K0 w+ \% J
#班级 : 二年级
) T! e' e5 V, Z+ S
}
( |% f+ Q& d, r n* m
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");
2 t' O& {6 [5 C# K3 E; |
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];; y' D1 M, r' _8 U8 b
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];
. P+ B# W9 g0 L/ E4 j6 ~
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
/ l- M4 J* \. i/ {% P8 P2 K d
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];
: a3 c. j- A* r9 A% k
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
\\" Z# ?) ]; ?5 i! b' c8 x! b8 p$ t
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];$ E2 O& @: T, N& I! e, T
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];( w/ a1 |8 g& A
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];
8 l1 m5 l$ ]$ k\\" |8 k' D
main()=0 g( e$ d# m8 Q! `; {2 f/ u5 o% w
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], {8 Y$ D5 z+ h\\" y5 h+ @\\" z8 R4 v
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
0 `% M Q' }& z- x
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
# @4 T9 F& B; S \/ H: I- {7 p+ _
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
2 t' O& {6 [5 C# K3 E; |
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];; y' D1 M, r' _8 U8 b

initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"]; 
. P+ B# W9 g0 L/ E4 j6 ~
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
/ l- M4 J* \. i/ {% P8 P2 K  d
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"]; 
: a3 c. j- A* r9 A% k
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"]; 
\\" Z# ?) ]; ?5 i! b' c8 x! b8 p$ t
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];$ E2 O& @: T, N& I! e, T

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];( w/ a1 |8 g& A

delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"]; 
8 l1 m5 l$ ]$ k\\" |8 k' D
main()=0 g( e$ d# m8 Q! `; {2 f/ u5 o% w

class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],  {8 Y$ D5 z+ h\\" y5 h+ @\\" z8 R4 v

class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB], 
0 `% M  Q' }& z- x
  class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
# @4 T9 F& B; S  \/ H: I- {7 p+ _
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!8 V. S) E3 s. r$ d- m\" R2 t/ V7 ~
B的构造函数!
9 P2 M) o3 n7 `+ v/ D9 [1 ?: Z
A的构造函数!
# l G0 S5 }) t/ {# T2 ~' u s
C的构造函数!
\" Z1 G0 o2 a5 S& z
D的构造函数!5 P1 x1 m2 E# L; n/ R/ r3 P; e
D的析构函数!$ d2 D v) j) p3 G- D( T, O+ A
B的析构函数!
3 U, X+ h8 C$ g' I7 v
A的析构函数!. x6 E, r# l0 Y1 L& R9 h; u
C的析构函数!: ^) L: g- G4 f. \( J- ^# E
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");
! \: w4 q( B. ?# N5 Z+ a
initA(p)= p.#a=0;7 `( U# |# o5 A
initB(p)= p.#a=1;$ L) h: |& p. i) F+ I% H
initC(p)= p.#a=2;& t9 M5 D/ W# v' n n/ s
initD(p)= p.#a=3;$ ~& D2 x* S5 y* {- C$ R
main(:c)=
9 M! j3 J$ i0 d5 L
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],! `8 Z$ \, B/ W3 q* {; B
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],
; Z6 _1 e0 B% k) y6 ^
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],+ {% u\\" s; H: c
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],
+ h$ D8 @! c# F* r- _4 V5 U9 L9 k
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],% c5 s. g: `% ]\\" f4 U
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
! \: w4 q( B. ?# N5 Z+ a
initA(p)= p.#a=0;7 `( U# |# o5 A

initB(p)= p.#a=1;$ L) h: |& p. i) F+ I% H

initC(p)= p.#a=2;& t9 M5 D/ W# v' n  n/ s

initD(p)= p.#a=3;$ ~& D2 x* S5 y* {- C$ R

main(:c)= 
9 M! j3 J$ i0 d5 L
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],! `8 Z$ \, B/ W3 q* {; B

class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB], 
; Z6 _1 e0 B% k) y6 ^
  class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],+ {% u\\" s; H: c

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[], 
+ h$ D8 @! c# F* r- _4 V5 U9 L9 k
  o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],% c5 s. g: `% ]\\" f4 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 01 c4 z- E7 ~: S1 Z; Q
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");+ O3 {- e2 m: \% B# j# D
initA(p)= p.#a=0;
+ \& P, V' D( y/ L! }) ~
initB(p)= p.#b=1;
# V6 z( x) Q: F- |0 F2 M% H9 N; \
initC(p)= p.#c=2;
, L4 `3 D) a- `4 W1 ^
initD(p)= p.#d=3;5 u2 b1 a* N% A: C/ C) U3 F$ y
main(:c)=, Z( |7 o* ? ^( \
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
7 T5 ^/ _: z& f% A( l
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],- p. v* U7 j5 b
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],
$ G5 B9 p9 w! m# [
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],
, g% Y9 r4 {2 P! c
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
9 P) Q6 [4 d& Q5 O4 i( _7 W+ L
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
3 ?8 ?0 i/ g! d9 J7 {3 o5 z
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
. c/ M! \# U: s. E- O, d
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");+ O3 {- e2 m: \% B# j# D

initA(p)= p.#a=0; 
+ \& P, V' D( y/ L! }) ~
initB(p)= p.#b=1; 
# V6 z( x) Q: F- |0 F2 M% H9 N; \
initC(p)= p.#c=2; 
, L4 `3 D) a- `4 W1 ^
initD(p)= p.#d=3;5 u2 b1 a* N% A: C/ C) U3 F$ y

main(:c)=, Z( |7 o* ?  ^( \

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
7 T5 ^/ _: z& f% A( l
  class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],- p. v* U7 j5 b

class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC], 
$ G5 B9 p9 w! m# [
  c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[], 
, g% Y9 r4 {2 P! c
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
9 P) Q6 [4 d& Q5 O4 i( _7 W+ L
  c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
3 ?8 ?0 i/ g! d9 J7 {3 o5 z
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
. c/ M! \# U: s. E- O, d
  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* r+ M% r, ?* ~ P
5 6 7 8
, [) x\" X/ q$ b8 r, a1 B2 a
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");
* @% n/ y, }0 v
setA(p,x)= p.#a=x;8 H2 C0 x7 Z- A# J$ I
setB(p,x)= p.#a=x;, _- s$ W\\" C7 J* X! T
setC(p,x)= p.#a=x;7 y) P$ v8 m* J& c& D
getA(p)= p.#a; i: s# K+ p3 U( I4 Y
getB(p)= p.#a;% {+ a+ M% |7 f2 w$ v
getC(p)= p.#a;% r6 i$ K, N$ T6 ^, A. X' o
main(:c)=( U8 m% Z. [- C/ |: j8 t
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],7 j3 H1 @: @\\" H4 q6 D
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
0 E& L* j! D- Z+ \
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
: m- z0 C' V6 m3 ]# N
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,
. [2 {4 [ W C1 _( A3 e
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
* @% n/ y, }0 v
setA(p,x)= p.#a=x;8 H2 C0 x7 Z- A# J$ I

setB(p,x)= p.#a=x;, _- s$ W\\" C7 J* X! T

setC(p,x)= p.#a=x;7 y) P$ v8 m* J& c& D

getA(p)= p.#a;  i: s# K+ p3 U( I4 Y

getB(p)= p.#a;% {+ a+ M% |7 f2 w$ v

getC(p)= p.#a;% r6 i$ K, N$ T6 ^, A. X' o

main(:c)=( U8 m% Z. [- C/ |: j8 t

class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],7 j3 H1 @: @\\" H4 q6 D

class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB], 
0 E& L* j! D- Z+ \
  c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[], 
: m- z0 C' V6 m3 ]# N
  c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7, 
. [2 {4 [  W  C1 _( A3 e
  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");
, e$ W3 P0 a: ?% w2 F
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
2 f5 p% ]1 k& V0 \
main(:c)=) O1 S$ W! w3 c
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
Z\\" P) V9 d+ b8 z( [1 L, v, [: ~
c.#mOut := [5,6,7],
1 ]! ?+ B' I6 [, g) ~- H. f7 y- B
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567
4 D7 [. X' O }+ d( m
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");0 ~4 p3 n# l( n: g4 X
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;& S1 _) i$ F: l. d
sumA(p)= p.#a+p.#b;4 g8 H0 v) j3 u. {* M
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;/ L+ G4 K. u* {, ?3 T6 |5 E6 G8 X
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];
. ?' h; |0 {! S: c6 y9 v$ z2 A
main(:a,b)=( G8 _ c, v! Y* M& |8 s) }
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
4 h9 E4 ]. b( N\\" A9 F7 @
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],; M f3 E1 n8 v7 b/ g7 A. v
b.=a,8 y# _1 u3 a. ]$ L. j
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys");0 ~4 p3 n# l( n: g4 X

setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;& S1 _) i$ F: l. d

sumA(p)= p.#a+p.#b;4 g8 H0 v) j3 u. {* M

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;/ L+ G4 K. u* {, ?3 T6 |5 E6 G8 X

class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA], 
: A\\" Z8 s% B\\" H5 I\\" U- i( e# n! {! I
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB]; 
. ?' h; |0 {! S: c6 y9 v$ z2 A
main(:a,b)=( G8 _  c, v! Y* M& |8 s) }

a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)], 
4 h9 E4 ]. b( N\\" A9 F7 @
  a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],; M  f3 E1 n8 v7 b/ g7 A. v

b.=a,8 y# _1 u3 a. ]$ L. j

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

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");# ]' u3 y4 B2 v, p- l/ N
getA()= 1;6 r, |6 E& y+ `7 Z& q- R
getB()= 2;8 h& d$ s! ]. L
getC()= 3;3 c$ b6 {, p( J1 f |' S
class[#A, method : #mGet : @getA],# r\\" j/ d) l% I- ?* [
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],
: ?5 m- L, g4 y0 l: a3 Q. P
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
: R5 @; m6 R3 j% {! _5 U
main(:a,b,c)=. x7 _3 M% {, [3 m: y7 F* p6 g
c=obj[class_handle(#C)],
4 P# t/ E: |* Y, o* ?. ~% K
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],2 P. W: ]; V+ `# K. n/ |
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
% e$ g7 j/ C\\" V8 W8 Y
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys");# ]' u3 y4 B2 v, p- l/ N

getA()= 1;6 r, |6 E& y+ `7 Z& q- R

getB()= 2;8 h& d$ s! ]. L

getC()= 3;3 c$ b6 {, p( J1 f  |' S

class[#A,     method : #mGet : @getA],# r\\" j/ d) l% I- ?* [

class[#B, #A, method : #mGet : @getB], 
: ?5 m- L, g4 y0 l: a3 Q. P
class[#C, #B, method : #mGet : @getC]; 
: R5 @; m6 R3 j% {! _5 U
main(:a,b,c)=. x7 _3 M% {, [3 m: y7 F* p6 g

c=obj[class_handle(#C)], 
4 P# t/ E: |* Y, o* ?. ~% K
  o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],2 P. W: ]; V+ `# K. n/ |

b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
% e$ g7 j/ C\\" V8 W8 Y
  o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");. T0 }9 C' z- D$ J$ x Z3 @: s
main(:a,i,t0,sum)=
/ B% w1 m8 D4 X4 ]- |: H
a=class{#A,
4 _# e, G) w. A% o# X/ U\\" `8 n
public:
) X- a. N0 v9 b8 p5 [0 P( ^+ j
#January,
# L' L; z) e2 l8 W- H1 T9 _
#February,
- M# [- m' ^2 ]8 n- o) Z& U
#March,9 @$ \! b$ U& K8 b
#April,
8 u+ x3 F. q0 b& ~4 L1 ]
#May,
* G. q1 B( ^( i4 Y0 r# v# x1 a9 x
#June,
- m0 A$ U3 d8 ?9 e* d; R( C
#July,# U' }: x) P9 C0 y- l( x1 H5 e% Q
#August,
2 {, u' V4 b! y) @1 q% h/ `) Z
#September,
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#October,
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#November,' _5 M% S+ o+ Q: c
#December
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a.#July=7,
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a.#August=8,. @7 w6 t9 g6 s/ P M! ?- _% C' V' a
a.#September=9,1 W2 Y3 ]1 o2 X. Y- S
a.#October=10,8 P8 ~' U- ~1 J0 p# o7 F\\" q
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结果：