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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, ...5 `! p7 X. g1 S- ?
private: //私有数据成员- ?( C& _4 h z! |/ Q2 y
#pvMem1, #pvMem2, .../ y X1 j5 ^9 F4 I
public: //公有数据成员
# }' @6 e9 `$ @; J h
#plMem1, #plMem2, ...5 s9 j& e2 V8 q
method: //方法（函数成员）+ V; A' z' c# H\\" N
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...% p\\" [4 Y# s+ d) u
};

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");7 ~- V* k& g/ n% m' u\\" W0 S, y f\\" V
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 : * m5 b; U7 ]7 |) \
private:5 C/ Q! R' O4 x
#性别, #年龄,
6 b R/ H/ l, ~% q+ N% Y
public:
0 B& f2 f$ q' ~3 o- q5 K9 B% ?
#姓名, ' d/ R5 F& M5 C6 H2 C. C* |& x$ z5 k; r
method:
g* Z3 l& y5 Y4 x8 ~9 R
#__init__ : 0, #__del__ : 0& q2 N0 u E& [5 N
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");
6 L- Z U6 C9 r) w
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");
9 Q0 I- {4 T1 i' }3 a0 [4 x
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
, ~( |+ {; o* L! o
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,9 G( X X5 _2 y3 Z; m% {/ W+ [; y
private:. \! s; {4 Z& J ^
* n9 F( ^- o/ ~! J8 a0 X7 [9 }: s
public:
! S( I/ i- A; |3 T! F+ @ t2 M! A
#学校, #班级,
( U: j. {\\" D1 v+ ?9 Z7 L1 o
method:
$ z$ u5 J/ s) T g
#__init__ : 0, #__del__ : 0: y- Q- b# V, {+ u% c B- H0 s
}

（3）类对象

!!!using("sys");) @: m8 \' o0 f$ p
main(:a,b)=
7 H* I( n- `* m: F$ j2 B
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
1 K9 i- L0 ]$ U J\\" i: ?( y
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
/ q3 q4 C6 X; F% b+ Z% E5 n
b=obj[a],
2 y) K. j. [; [
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,( m2 E: K8 j+ w0 f5 G 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,
! m( _0 u5 A$ b
private:& `% y+ |3 v V( `
public:
f3 Q {7 f ~/ v1 s- [& _
#学校 : 实验中学,* F1 d2 }; O+ n
#班级 : 二年级' d( h9 A, f2 ?) \& ~2 j
}% ], T! G- E2 u
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");
3 w! Q) U; S% Z. c& E
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];2 t\\" B% g' V- ~1 Z: L8 H% b
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];( ]/ J9 @1 V8 H4 z7 E3 L! b% w
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
& y! b; O, }0 d: v& x
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];/ y4 {: k, V, Z! n, F7 @, w
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];4 a4 P, l\\" M5 f
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];
, S% U- ?- h) V( O8 G. Y
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; w! _. ]7 Y( F\\" d
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];* c+ v\\" P0 [% d, H; V
main()=# C# a, s. Z X: i+ p5 w( i
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],+ {1 I\\" R$ z& H1 B7 p* K ]
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],. @9 s2 z! H- a W, |* b# j+ s9 m
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
9 w& `0 C8 E6 _$ t8 k
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
3 w! Q) U; S% Z. c& E
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];2 t\\" B% g' V- ~1 Z: L8 H% b

initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];( ]/ J9 @1 V8 H4 z7 E3 L! b% w

initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
& y! b; O, }0 d: v& x
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];/ y4 {: k, V, Z! n, F7 @, w

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];4 a4 P, l\\" M5 f

delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"]; 
, S% U- ?- h) V( O8 G. Y
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];  w! _. ]7 Y( F\\" d

delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];* c+ v\\" P0 [% d, H; V

main()=# C# a, s. Z  X: i+ p5 w( i

class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],+ {1 I\\" R$ z& H1 B7 p* K  ]

class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],. @9 s2 z! H- a  W, |* b# j+ s9 m

class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
9 w& `0 C8 E6 _$ t8 k
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!
$ `$ r; T6 i( d0 w% @& K
B的构造函数!' l, ]! x& a8 k/ Y4 ^ N
A的构造函数!0 d$ }2 M# \2 m, j/ t% y0 w
C的构造函数!
F) a7 A$ F; ?3 A) c$ M
D的构造函数!
' U6 K) {; y) ?) N, t0 Z\" F\" g! a7 }
D的析构函数!
7 M8 m9 q( `- m# c2 B2 E
B的析构函数!
9 x' _5 c% T3 L; f1 f
A的析构函数!% F\" ], ~& h% P4 `+ I
C的析构函数!( k. H9 {/ u2 I2 i, a2 |
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");; s1 w2 E. I% b$ [( e- X
initA(p)= p.#a=0;& ^: w, l& o- p5 j# ~8 x. h) y
initB(p)= p.#a=1;
1 U3 O1 V) o6 @7 n6 M U, k
initC(p)= p.#a=2;& N `* V% m. s
initD(p)= p.#a=3;\\" w# f) h a0 z7 E0 o% l; [4 m
main(:c)=
6 R2 p: c. _# Q! m+ J\\" k
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
% Y8 @' T0 _3 L n8 z
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],
( e$ e% O1 c$ Z3 k5 ]+ ?\\" R; r
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],# b# g' ~- E3 ]5 E
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],' |; B6 [6 @ m
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],
4 i1 s- S\\" H$ z& J. P% [7 c. d# _
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");; s1 w2 E. I% b$ [( e- X

initA(p)= p.#a=0;& ^: w, l& o- p5 j# ~8 x. h) y

initB(p)= p.#a=1; 
1 U3 O1 V) o6 @7 n6 M  U, k
initC(p)= p.#a=2;& N  `* V% m. s

initD(p)= p.#a=3;\\" w# f) h  a0 z7 E0 o% l; [4 m

main(:c)= 
6 R2 p: c. _# Q! m+ J\\" k
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
% Y8 @' T0 _3 L  n8 z
  class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB], 
( e$ e% O1 c$ Z3 k5 ]+ ?\\" R; r
  class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],# b# g' ~- E3 ]5 E

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],' |; B6 [6 @  m

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"], 
4 i1 s- S\\" H$ z& J. P% [7 c. d# _
  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. v9 J9 k# T# S* C$ e
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");8 h+ g5 I+ p* e7 W) r8 K
initA(p)= p.#a=0;' u! L7 c( q h
initB(p)= p.#b=1;+ B, Y t8 A. V
initC(p)= p.#c=2;
5 I8 L7 ?. @! x+ T4 V6 g' L# i
initD(p)= p.#d=3;( o0 B) R: M! K. ~\\" X9 _
main(:c)=# w/ b- Z- ^+ s, Z# i\\" M
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],6 N/ y+ s5 m9 O9 |; @6 M0 a# b
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],5 P! E$ f( c! P2 v- x- l
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],
, e( o9 F* P s
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],' v/ S0 ^' V6 j6 g. S: k, Q
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],8 r, ~ l5 k& a- C
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,; m; h P8 |; M8 H! s9 X0 W, }
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"], z! k* Y1 k/ J; l+ Q: [/ M$ X& ^
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 h+ g5 I+ p* e7 W) r8 K

initA(p)= p.#a=0;' u! L7 c( q  h

initB(p)= p.#b=1;+ B, Y  t8 A. V

initC(p)= p.#c=2; 
5 I8 L7 ?. @! x+ T4 V6 g' L# i
initD(p)= p.#d=3;( o0 B) R: M! K. ~\\" X9 _

main(:c)=# w/ b- Z- ^+ s, Z# i\\" M

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],6 N/ y+ s5 m9 O9 |; @6 M0 a# b

class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],5 P! E$ f( c! P2 v- x- l

class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC], 
, e( o9 F* P  s
  c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],' v/ S0 ^' V6 j6 g. S: k, Q

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],8 r, ~  l5 k& a- C

c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,; m; h  P8 |; M8 H! s9 X0 W, }

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],  z! k* Y1 k/ J; l+ Q: [/ M$ X& ^

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# W# Y* U b& H\" G; O' H$ b
5 6 7 8 ?0 ]' { o& X$ g
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");* U/ h! j$ H& L2 _
setA(p,x)= p.#a=x;\\" r( w4 T* R4 y
setB(p,x)= p.#a=x;
t5 H. l9 ~& d
setC(p,x)= p.#a=x;
; m0 A5 U: J% J4 c X' H5 @. D
getA(p)= p.#a;* Q7 Z2 m\\" m h) T. i
getB(p)= p.#a;
' I; {* Y0 g h2 t* l; j/ ~# d
getC(p)= p.#a;+ j. d$ s\\" |# a$ m
main(:c)=# X/ ]4 H) X\\" e' L
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],
; W3 W: Q, b) R
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],7 L3 W# E) ~, m6 p: O
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[], j0 k1 M( k2 g0 _% m7 q( q
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,* \0 w& A6 @. |4 i2 S6 h
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");* U/ h! j$ H& L2 _

setA(p,x)= p.#a=x;\\" r( w4 T* R4 y

setB(p,x)= p.#a=x; 
  t5 H. l9 ~& d
setC(p,x)= p.#a=x; 
; m0 A5 U: J% J4 c  X' H5 @. D
getA(p)= p.#a;* Q7 Z2 m\\" m  h) T. i

getB(p)= p.#a; 
' I; {* Y0 g  h2 t* l; j/ ~# d
getC(p)= p.#a;+ j. d$ s\\" |# a$ m

main(:c)=# X/ ]4 H) X\\" e' L

class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA], 
; W3 W: Q, b) R
  class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],7 L3 W# E) ~, m6 p: O

c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],  j0 k1 M( k2 g0 _% m7 q( q

c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,* \0 w& A6 @. |4 i2 S6 h

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");8 O2 v; O6 h! X4 o: v; ?0 o
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
$ s- S H; l9 T/ ^! a0 {
main(:c)=
' e8 m$ O3 w- L/ Q) l% ]+ g
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[], E1 E9 C$ l- q1 e3 s# l
c.#mOut := [5,6,7],1 L8 P* e' ^, f, Y- S
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567
% @: ^8 C5 K) J, _6 g( y' J- t
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");
\\" n; d' Z& x8 n G. b; C% u) s2 \
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;
\\" \\\" `6 I( e$ b5 l; A# y
sumA(p)= p.#a+p.#b;
. C( t5 p2 \- i4 g$ T, H) W$ ^
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;1 a/ H' t1 j! X6 d
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],/ m2 Y5 M3 ~' o+ d( g& X$ @
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];7 a: D; ~' {0 a5 t# s3 _) J6 z) b
main(:a,b)=\\" d! V) u, v- T
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],& k- l$ H\\" j, n2 S# S& D
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],9 B4 P4 E' i) \5 G1 Q
b.=a,
7 Q3 D. u, c( A
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys"); 
\\" n; d' Z& x8 n  G. b; C% u) s2 \
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y; 
\\" \\\" `6 I( e$ b5 l; A# y
sumA(p)= p.#a+p.#b; 
. C( t5 p2 \- i4 g$ T, H) W$ ^
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;1 a/ H' t1 j! X6 d

class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],/ m2 Y5 M3 ~' o+ d( g& X$ @

class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];7 a: D; ~' {0 a5 t# s3 _) J6 z) b

main(:a,b)=\\" d! V) u, v- T

a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],& k- l$ H\\" j, n2 S# S& D

a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],9 B4 P4 E' i) \5 G1 Q

b.=a, 
7 Q3 D. u, c( A
  b.#a+b.#b+b.#sumA;

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");
8 j$ C7 ] u\\" z5 g
getA()= 1;2 b\\" k' E8 K, T& x9 [0 i
getB()= 2;
$ I# f5 D: `$ f' X. m
getC()= 3;
5 t( ^5 u4 u- G, M2 Z* L2 ? ^2 ^
class[#A, method : #mGet : @getA],
- E, q# J! ]\\" y! D, I4 t
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],4 l8 Q2 s, v3 y$ d
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
& \( F) Y, J% V; x9 s9 y
main(:a,b,c)=
2 e: u+ W\\" `9 E' s) G, {
c=obj[class_handle(#C)],& [+ J: y* h8 d& N' \ ^
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
6 y( `5 T4 j5 M W+ d; L
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
5 |/ d, Y9 A6 O
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
8 j$ C7 ]  u\\" z5 g
getA()= 1;2 b\\" k' E8 K, T& x9 [0 i

getB()= 2; 
$ I# f5 D: `$ f' X. m
getC()= 3; 
5 t( ^5 u4 u- G, M2 Z* L2 ?  ^2 ^
class[#A,     method : #mGet : @getA], 
- E, q# J! ]\\" y! D, I4 t
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],4 l8 Q2 s, v3 y$ d

class[#C, #B, method : #mGet : @getC]; 
& \( F) Y, J% V; x9 s9 y
main(:a,b,c)= 
2 e: u+ W\\" `9 E' s) G, {
  c=obj[class_handle(#C)],& [+ J: y* h8 d& N' \  ^

o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"], 
6 y( `5 T4 j5 M  W+ d; L
  b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
5 |/ d, Y9 A6 O
  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$ l+ l$ r, C0 |6 h9 u2 r
main(:a,i,t0,sum)=
5 q& Y# S3 c- V. O/ u V9 \
a=class{#A,
' q2 @7 H$ N0 e) o8 g
public:
- r1 }- s% K/ i, G9 {\\" D% F
#January,, ~5 K0 M( k0 f: {8 n
#February,\\" | N2 S+ k/ O$ r\\" w5 W
#March,
9 Z2 p9 M% i ~
#April,# E0 Z! J; `6 g' ~) F+ x
#May,8 ]' ?1 s\\" @! l4 z/ N
#June,
! ?# R3 d9 I8 U! t5 [9 d. {3 `: N
#July,
\\" o4 A( j: e `0 r
#August,( N4 @4 V9 g! p- _\\" B0 \3 i6 L
#September,* e' G, L x4 I7 U
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结果：