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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, ...& h+ m8 j: s4 o9 X7 i) ~
private: //私有数据成员# f$ b, K* n7 `; h; ^+ h2 q
#pvMem1, #pvMem2, ...9 [* i& D' r, Y
public: //公有数据成员
\\" F* C# B) x2 o
#plMem1, #plMem2, ...9 k: D- b! e9 x& h6 c+ f% Z
method: //方法（函数成员）
\\" i# l, f$ _/ t* H8 m
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...: T* V/ u8 r) }( v. U+ Y' j
};

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");' x8 u) g/ J5 X$ g6 [0 b1 }
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 : ! ~& H\\" e* f+ M( \ Q8 k5 T( i
private:- \( i0 ]1 h4 R! J ?
#性别, #年龄,
( ]* O9 U3 `\\" f
public:
2 L( F; M0 `; W+ F# w
#姓名,
6 k l, _9 b: m: j0 x: E
method:: @5 J) K/ a# Z; s
#__init__ : 0, #__del__ : 0# p8 u$ q; [. m+ ?* O
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");# h( R: Y t B; s% A. 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");/ n/ U5 W4 @* e) \+ y7 P
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],) H+ V\\" \( d0 }8 t
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,% \9 k, c1 l! `) x4 K. h
private:
1 d; ~0 y1 m* `0 ?& t& T
( ?# }0 a3 B2 }3 {& k
public:
) E3 K e9 U. z4 h\\" j4 U
#学校, #班级,
& H4 o2 N- t\\" Z p% Z' d
method: d- l9 s# L% I\\" P# a7 n5 [1 N, ?; W
#__init__ : 0, #__del__ : 01 l* s2 ]+ \4 ?. A5 P. r6 R$ v4 D
}

（3）类对象

!!!using("sys");
; ?; V/ P0 u- e4 J7 J% o' p. J\\" i
main(:a,b)=
\\" O& q% f\\" I: l! V* C$ i
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
5 h0 P4 U- X8 x; C- D1 _
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
; ?! v4 | G. e& ?. ^9 l
b=obj[a],, ~/ y3 N, @\\" M\\" O, J( S9 R( L
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=12,5 C% ?# t5 P* X% M4 p1 Q* e
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,$ R$ I v( n0 s- r7 [2 x
private:
# O2 y- u! Q( U: G\\" i
public:
$ X7 C5 u! \3 n: R
#学校 : 实验中学,
8 l7 n: E6 F$ W, c4 Y
#班级 : 二年级
$ o& F7 e- V# I' |\\" ?
}
- t% h9 n* |% l/ [
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");
. Y+ [5 Z: s8 r% M$ o! { D8 n
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
0 _8 S. V0 ]7 A7 @9 R
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];
5 W# ^% D- t- N4 C
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];& D% R% j( a6 s. r3 W+ m9 B( O
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];; G\\" {0 h\\" ~: w! H* l4 b/ Y+ T
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
! }\\" N, S( b3 R
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];* d- r0 ~& h2 j1 k
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
* V9 ?2 X2 d: G; q1 |7 n
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];0 C/ ?* J6 E\\" {* u; F9 s/ G\\" A. o
main()=
1 e% f8 c* I8 ~! u. O. N A
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
0 p2 |/ ?; ~& J
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
! A9 }8 s( X$ a8 Y$ J
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
) n- u2 e9 P! L1 C& S- L. ^
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
. Y+ [5 Z: s8 r% M$ o! {  D8 n
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"]; 
0 _8 S. V0 ]7 A7 @9 R
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"]; 
5 W# ^% D- t- N4 C
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];& D% R% j( a6 s. r3 W+ m9 B( O

initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];; G\\" {0 h\\" ~: w! H* l4 b/ Y+ T

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"]; 
! }\\" N, S( b3 R
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];* d- r0 ~& h2 j1 k

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; 
* V9 ?2 X2 d: G; q1 |7 n
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];0 C/ ?* J6 E\\" {* u; F9 s/ G\\" A. o

main()= 
1 e% f8 c* I8 ~! u. O. N  A
  class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], 
0 p2 |/ ?; ~& J
  class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB], 
! A9 }8 s( X$ a8 Y$ J
  class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
) n- u2 e9 P! L1 C& S- L. ^
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!
) t+ i! m1 E6 v\" ^. W
B的构造函数!
0 ^0 I0 i6 q `3 U2 Q0 z
A的构造函数!; F: P' h2 g( Y( W
C的构造函数!
: [* u\" o: W9 P4 U& P7 E @
D的构造函数!3 G* T& [\" t! @( [3 U: r4 @
D的析构函数!- k4 g0 `2 R0 I) W& A1 J
B的析构函数!
g1 e% V& k6 ]8 x; @
A的析构函数!
: l$ s9 g* Y7 g
C的析构函数!, s% w; y G: P* s, c
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");
: @- L% a3 z, E; |
initA(p)= p.#a=0;* J! c2 `) I# t$ S' o$ f
initB(p)= p.#a=1;1 z7 t: Q8 D\\" j# D( v5 `\\" k$ g
initC(p)= p.#a=2;
) l2 n$ i! h0 A( c. J; ?0 D/ F- H8 {
initD(p)= p.#a=3;# Z1 ]) I' B+ d9 `$ \ i. R
main(:c)=' H1 _1 C! G$ R( K& s
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
* m! w\\" z3 i* I/ o# }$ f
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],, P, \0 f A7 X\\" I! j
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],
\\" M3 b, Z8 c' F5 P U) ~! i
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],+ V A4 ]* [3 ~ y- p0 t$ J
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],
$ g; U% w0 Z* ~6 z' |. F$ S
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
: @- L% a3 z, E; |
initA(p)= p.#a=0;* J! c2 `) I# t$ S' o$ f

initB(p)= p.#a=1;1 z7 t: Q8 D\\" j# D( v5 `\\" k$ g

initC(p)= p.#a=2; 
) l2 n$ i! h0 A( c. J; ?0 D/ F- H8 {
initD(p)= p.#a=3;# Z1 ]) I' B+ d9 `$ \  i. R

main(:c)=' H1 _1 C! G$ R( K& s

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
* m! w\\" z3 i* I/ o# }$ f
  class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],, P, \0 f  A7 X\\" I! j

class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC], 
\\" M3 b, Z8 c' F5 P  U) ~! i
  c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],+ V  A4 ]* [3 ~  y- p0 t$ J

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"], 
$ g; U% w0 Z* ~6 z' |. F$ S
  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
; a( [- B* {; a, W! d
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");) D2 d1 s2 r+ ?& F
initA(p)= p.#a=0;. F$ r, J5 v7 m2 d2 B\\" f6 Y
initB(p)= p.#b=1;
) h* \+ v0 b' f1 ]1 B% y
initC(p)= p.#c=2;
6 G' N- J* p( z6 E3 ]! _1 |\\" v
initD(p)= p.#d=3;, O1 N9 N0 p2 N- X9 O
main(:c)=
' }* f: H$ ?9 `* t& A- w2 X; k
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],- }' W& j8 T3 R& d( _
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],$ {# F! L% J$ N) r& i: Q4 b/ }
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],5 @6 p' ?2 U* e M
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],5 @3 @6 m0 f: `' N9 N5 z
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],% w% u/ h; n. M3 W/ V- j
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
5 g5 C P0 d- F7 S
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
6 y/ H3 n$ U' E* {# z\\" i
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");) D2 d1 s2 r+ ?& F

initA(p)= p.#a=0;. F$ r, J5 v7 m2 d2 B\\" f6 Y

initB(p)= p.#b=1; 
) h* \+ v0 b' f1 ]1 B% y
initC(p)= p.#c=2; 
6 G' N- J* p( z6 E3 ]! _1 |\\" v
initD(p)= p.#d=3;, O1 N9 N0 p2 N- X9 O

main(:c)= 
' }* f: H$ ?9 `* t& A- w2 X; k
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],- }' W& j8 T3 R& d( _

class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],$ {# F! L% J$ N) r& i: Q4 b/ }

class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],5 @6 p' ?2 U* e  M

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],5 @3 @6 m0 f: `' N9 N5 z

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],% w% u/ h; n. M3 W/ V- j

c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
5 g5 C  P0 d- F7 S
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
6 y/ H3 n$ U' E* {# z\\" i
  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 33 Z% C! D1 h; u# u3 I
5 6 7 8
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");& I( D# t0 A9 s5 U+ Z ?: E
setA(p,x)= p.#a=x;% }5 j' f3 I( v2 z7 I E/ n
setB(p,x)= p.#a=x;
- y$ B. q0 e) A+ u% F& ~
setC(p,x)= p.#a=x;/ ?4 w F( z4 ^1 J, K# q
getA(p)= p.#a;
3 ?) A; E9 p2 o' Z% w/ ?5 h b
getB(p)= p.#a;$ b1 J, l. O2 q6 t+ _9 v
getC(p)= p.#a;. a5 W! r, t g: d
main(:c)=
, a7 k, c- }; }/ J5 O
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],* _) s w\\" D# s3 T
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
7 d7 V9 Q6 `7 a7 |\\" J& C
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],3 H2 t6 ~. K( D j1 y& p
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,. N& y- p7 `) A
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");& I( D# t0 A9 s5 U+ Z  ?: E

setA(p,x)= p.#a=x;% }5 j' f3 I( v2 z7 I  E/ n

setB(p,x)= p.#a=x; 
- y$ B. q0 e) A+ u% F& ~
setC(p,x)= p.#a=x;/ ?4 w  F( z4 ^1 J, K# q

getA(p)= p.#a; 
3 ?) A; E9 p2 o' Z% w/ ?5 h  b
getB(p)= p.#a;$ b1 J, l. O2 q6 t+ _9 v

getC(p)= p.#a;. a5 W! r, t  g: d

main(:c)= 
, a7 k, c- }; }/ J5 O
  class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],* _) s  w\\" D# s3 T

class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB], 
7 d7 V9 Q6 `7 a7 |\\" J& C
  c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],3 H2 t6 ~. K( D  j1 y& p

c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,. N& y- p7 `) A

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 X' ^. N; N# H+ F
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];% z$ F+ C, P$ Z5 P7 H/ N
main(:c)=: [) u$ ^3 _. I4 q! Z
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],- q8 A2 u% P& R
c.#mOut := [5,6,7],; X3 b9 U2 D4 d# O/ o
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567' l5 p( M5 z6 r: z8 {
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");
3 n( y$ i0 n6 f' y
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;
1 X# H0 _) S- X
sumA(p)= p.#a+p.#b;! d/ p4 c1 s& P3 j4 Q2 |% u
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;6 H7 Y' b7 S5 _% Q) N9 X
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],( _. }$ I4 s2 Y# T7 c
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];
3 ~) V* x/ ^/ w
main(:a,b)=
' Q2 S+ E: ]. d9 R2 I
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],( R3 |& Y( X$ c# V
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
! G; ^6 W' v3 X3 \6 { B
b.=a,
& L: N) D0 T. i0 p7 X
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys"); 
3 n( y$ i0 n6 f' y
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y; 
1 X# H0 _) S- X
sumA(p)= p.#a+p.#b;! d/ p4 c1 s& P3 j4 Q2 |% u

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;6 H7 Y' b7 S5 _% Q) N9 X

class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],( _. }$ I4 s2 Y# T7 c

class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB]; 
3 ~) V* x/ ^/ w
main(:a,b)= 
' Q2 S+ E: ]. d9 R2 I
  a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],( R3 |& Y( X$ c# V

a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
! G; ^6 W' v3 X3 \6 {  B
  b.=a, 
& L: N) D0 T. i0 p7 X
  b.#a+b.#b+b.#sumA;

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");
2 q. O7 T. _) t5 F/ |+ g
getA()= 1;
# t) n0 T) B& q
getB()= 2;4 I9 L: s c+ J# b: n( Z# n
getC()= 3;
& J\\" D' _2 [% h6 h8 {2 i
class[#A, method : #mGet : @getA],
( k f- o, ^* @ g( b\\" L
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],4 ]- x3 K8 }7 M
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
6 }8 o. Q* `$ k) K
main(:a,b,c)=
: T* J9 I/ f& ?\\" V$ g
c=obj[class_handle(#C)],9 g3 G+ R7 U5 m! u
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
) G( {5 G! {/ i W! p4 f
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
0 d# A1 Q& D9 m# T* q
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
2 q. O7 T. _) t5 F/ |+ g
getA()= 1; 
# t) n0 T) B& q
getB()= 2;4 I9 L: s  c+ J# b: n( Z# n

getC()= 3; 
& J\\" D' _2 [% h6 h8 {2 i
class[#A,     method : #mGet : @getA], 
( k  f- o, ^* @  g( b\\" L
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],4 ]- x3 K8 }7 M

class[#C, #B, method : #mGet : @getC]; 
6 }8 o. Q* `$ k) K
main(:a,b,c)= 
: T* J9 I/ f& ?\\" V$ g
  c=obj[class_handle(#C)],9 g3 G+ R7 U5 m! u

o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"], 
) G( {5 G! {/ i  W! p4 f
  b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
0 d# A1 Q& D9 m# T* q
  o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");% r' n' ~4 @5 y6 C/ ~2 E9 L
main(:a,i,t0,sum)=
/ k, h; H6 k9 H ^$ C' h3 D! ^
a=class{#A,
]2 e; ~. v! f3 Z; @* \
public:' W! v+ l: |8 T1 L8 p9 u. _6 f
#January,/ P2 r$ |5 I) T/ P! o1 Q% `, t
#February,
2 Z# f9 C9 z, M2 d5 b
#March,. W: r: b: ]* X; h8 J
#April,
$ X3 P. l' Y/ x
#May,& T7 f8 X9 c\\" Z3 q9 A& }, B
#June,5 F+ G! W: k# U% P9 A; T\\" q. r4 n+ c
#July,# S5 O L9 \# ?# u- [1 C3 L
#August,
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结果：