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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

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    1#
    发表于 2011-11-28 20:39 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
        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。& h& D' K- z- S8 u
    . S% _# i- }7 G6 f9 a& x
        类对象(obj)是类的实例。
    / R: F( }9 ?0 q5 U2 Z* \3 n8 g, l" o
    sys::class{... ...}:创建类定义
    5 A0 Q! W! N5 |7 K, y; W# I) x5 f
        类定义格式如下:
    1. class{#cMyClass: #cBase1, #cBase2, ...  //定义类cMyClass,继承自cBase1和cBase2, ...
    2. 3 L! X! G4 Z) ~2 t# ^2 m( D
    3. private:                  //私有数据成员
    4. 9 l# ]7 w$ k\\" q\\" G
    5.   #pvMem1, #pvMem2, ...# X7 E  m0 v% G& g) b\\" }
    6. public:                   //公有数据成员% l* ~; s& N$ {! e, M4 X
    7.   #plMem1, #plMem2, ...8 T. e$ a, f$ f$ Y\\" m
    8. method:                   //方法(函数成员), m\\" O! f8 h\\" K, ~5 P
    9.   #__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 :@Fun1, #mFun2 :@Fun2, ...
    10. 8 H9 n2 k, [, i9 b$ G# p; ~3 F& m
    11. };
    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。
    . M8 {9 ?/ ]0 W4 A
    - ?/ j# F5 Q5 R# Y    #__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。! }3 \" Y$ I- ^  p( q

    1 S7 V0 a# @$ V- R3 Y8 P+ I    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。
    ; u! g8 r6 e4 J2 s/ }5 X2 |% n$ x: r4 v* |
        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。' s* C, \1 R9 V% O- \- i
    : J& G; M/ s8 Q* @$ q  T
    sys:bj{pClass}:创建类对象
    9 D; a0 B9 T3 O, u  X
    % w3 z. N9 G! w1 x; D: c# ]- s    pClass是类定义的句柄。: x7 ~( c% N! _' i
    6 y1 ^# k5 k/ Y( b
        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。
    2 s3 R7 \$ f% r3 T. f' l: }1 G; G, M" [3 ~5 W
        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 g8 g7 p: S4 a3 d2 Y& p3 y
    3 \& s& Z" u9 r/ y. z4 @
        (1)类定义
    1. !!!using("sys");( m( c: D( s3 i) {
    2. 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:
    1. class{#人 : 0 `$ e0 q4 Y& d7 G\\" O
    2. private:
    3. , u8 K1 x' W  j/ r
    4.   #性别, #年龄, 0 N( K1 G  |$ ]- G; K\\" T. L
    5. public:\\" w% A( N+ T: M5 U: q  j
    6.   #姓名,
    7. ( b9 x. J8 A0 A1 U' N
    8. method:, I; R2 _4 j/ b( U; Y4 O1 l
    9.   #__init__ : 0, #__del__ : 0
    10. \\" E! c0 C8 |% H4 x, ]# m: k4 l
    11. }
    用函数class定义类更为方便:
    1. !!!using("sys");- a9 C3 ^1 ]; v0 j! \! w6 @1 P
    2. 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。' U$ ]" x" D! p1 x% Z1 a# X' B
    . I9 ]  a7 i# R  S2 l
        (2)单一继承
    1. !!!using("sys");- a5 P; X6 @* L
    2. class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
    3. 4 U: [. L7 X6 v* x
    4. class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];
    结果:
    1. class{#学生 : #人,
    2. - c0 Y9 f: Q) E; u/ N
    3. private:
    4. 0 Q3 p0 B0 v8 ]7 M
    5. + S) N, X$ B9 u9 Z* M9 f6 j' R
    6. public:
    7. $ N- J0 |2 b/ Y4 U
    8.   #学校, #班级,
    9. : n8 v+ @0 v! R0 g% j
    10. method:2 T$ a, ^9 ?6 ^. T- c' }
    11.   #__init__ : 0, #__del__ : 0
    12. 9 t7 }% H6 z1 D' D
    13. }
    (3)类对象
    1. !!!using("sys");/ z$ U% \% [( ^) i* p
    2. main(:a,b)=
    3. 3 J/ p0 t3 @: Q/ {
    4.   class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],, |$ f/ ?0 \\\" U' ~. l; d
    5.   a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],; o9 t1 v\\" `+ j) E
    6.   b=obj[a],- `4 C7 o4 J7 C! I. ^, a
    7.   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,
    8. \\" x\\" m6 O$ L% T0 y) K
    9.   o[b, b.#学校,"  ", b.#班级,"  ", b.#姓名,"  ", b.#性别, "  ", b.#年龄, "\r\n"];
    结果:
    1. class obj{#学生 : #人,
    2. + ^  R) S* k) Y. R
    3. private:
    4. / D. \9 U$ W3 C\\" ]- u
    5. public:
    6. ) H  j$ ]1 C  d( u6 [8 @9 n9 M
    7.   #学校 : 实验中学,
    8. ( b9 S! x3 |; g2 e\\" t% U! L: _, x
    9.   #班级 : 二年级
    10. . V. Q! r8 T. S, b' ^4 H' \  P
    11. }
    12. 0 x1 R- L; Y. m7 `2 G% U$ Z
    13. 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。
    7 x7 v- l0 E. u$ M4 \
    . e% P7 p  Q2 x    (4)多重继承及构造函数和析构函数. c. d# V* q7 W3 |0 P

    * b3 h! ?2 G! R$ B8 ~) i    例子1:
    1. !!!using("sys");5 r& s  D9 L$ ], y
    2. initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
    3. + Z6 X3 i! ?& M0 k. M
    4. initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];, c* W5 N( o5 I8 R
    5. initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
    6. 3 _- B* Q8 @$ o) \\\" q
    7. initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];
    8. 9 O+ p1 T( P5 P: q# _
    9. delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
    10. # w$ F5 ~6 E9 ?& e/ B  Q
    11. delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];9 L0 s( e* f  C4 p6 W; o) l# h
    12. delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
    13. ' F5 ~# V0 n. O
    14. delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];
    15. ( d: P/ A4 z9 v  o
    16. main()=
    17. . _9 p& p) o0 A( g0 U! w
    18.   class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],4 o- u9 p) D# f( q& r
    19.   class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
    20. $ j  Y6 `9 @. z5 ]  D( P1 K
    21.   class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],5 l& v  ]$ ?& x  d8 r7 a
    22.   class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];
    结果:
    1. A的构造函数!! M8 J7 L( j& V$ }. Y. S
    2. B的构造函数!
      # s7 l7 _) ~# Y- P8 c  @4 @' b
    3. A的构造函数!; ^2 s4 L8 E\" n: R
    4. C的构造函数!
      % X& L+ E  u+ A4 u6 I
    5. D的构造函数!
      ; q$ l7 r6 O! D) g' Y- T
    6. D的析构函数!
      - t( E. N1 I% t% u, w
    7. B的析构函数!
      . U( G7 G# _6 ^% Y5 T\" z1 }
    8. A的析构函数!- N7 U\" G; u6 @9 G\" m, i# Y  h$ T: l' n
    9. C的析构函数!. r0 b$ Z\" C8 q( G: Q; Q' ^\" t; n- \
    10. A的析构函数!
    复制代码
    例子2:
    1. !!!using("sys");5 V- p: T* {1 q: I! c
    2. initA(p)= p.#a=0;0 i# Y4 k4 i1 Z3 I( k1 K
    3. initB(p)= p.#a=1;) x! x5 L8 H$ l0 K7 w' h% r, a
    4. initC(p)= p.#a=2;
    5. ! d2 S$ y1 Z6 u# C\\" s: O
    6. initD(p)= p.#a=3;
    7. ) e5 G7 R\\" ?# j; Z6 p9 c- u6 c* K
    8. main(:c)=
    9. ( k# M3 m  m+ m) W
    10.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],\\" ?1 i\\" [- m7 p  O  D
    11.   class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],1 j1 ~% K/ t; ^2 A5 b& I- o( A( _
    12.   class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],8 V( V$ e4 W/ {/ ^5 [# W' U
    13.   c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],
    14. $ x& J+ G* c; {+ a
    15.   o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],
    16. 4 k0 m+ C4 m$ a2 C- k1 s& V
    17.   c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];
    结果:
    1. 3 1 2 0 0% k! Q2 E9 D, u
    2. 5 6
    复制代码
    例子3:
    1. !!!using("sys");
    2. 1 ], ~9 k( k; X' o% g
    3. initA(p)= p.#a=0;
    4. & ?* m/ |( f0 p6 `, `7 v
    5. initB(p)= p.#b=1;9 W$ I, P# x) \  j+ w! O
    6. initC(p)= p.#c=2;
    7. . f7 Q$ F: t6 A8 S8 f; K
    8. initD(p)= p.#d=3;4 [3 r7 |; }2 m. P
    9. main(:c)=
    10. 5 H: _, h7 f3 Y+ X
    11.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],
    12. % ~/ i5 T: Z& V8 c; x' `
    13.   class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],% e$ \5 n& |5 h  x0 u. @, Z
    14.   class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],( @( t6 l% p1 D! d; w0 i! [
    15.   c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],8 ]\\" b. E- |0 b( T* {
    16.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],; s5 s3 w  o. N; }3 P
    17.   c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
    18. % J0 d7 M4 H2 j0 _0 D1 B8 Z% C
    19.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],
    20. + r8 }/ N8 |9 @' `, H
    21.   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:
    1. 0 1 2 3
      ; m: @( l8 T) q
    2. 5 6 7 8
      ( N9 D8 ^; l. X4 d5 M+ _
    3. 11 11 12
    复制代码
    (5)成员函数:第一个参数为对象指针! \* n4 t/ \4 a, g, R

    7 }% D( v- [; R1 r; e    例子1:
    1. !!!using("sys");8 U7 y4 \! E& C3 B
    2. setA(p,x)= p.#a=x;8 i9 @4 G7 S1 x
    3. setB(p,x)= p.#a=x;( Z, m* T0 n* |
    4. setC(p,x)= p.#a=x;& Y. l6 _* C# B. M4 F1 v3 Q
    5. getA(p)= p.#a;8 z$ g2 t! W& S. c4 ?( W
    6. getB(p)= p.#a;0 W$ a$ G# c: C. K# c
    7. getC(p)= p.#a;- E* {* m  i( m' V6 D
    8. main(:c)=. b8 t& E: N0 o% U1 v, J+ h0 f
    9.   class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],- c, R( M( i7 T2 N
    10.   class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],4 i' |0 N/ A1 Y9 o: w5 h- V& O8 ?
    11.   c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
    12. & H- k4 k3 Z/ V7 N
    13.   c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,
    14. ( w2 B; A* S1 P3 y# t# A3 |& j
    15.   o[c.#mGetA,"  ",c.#mGetB,"  ",c.#mGetC,"\r\n"];
    结果:
    1. 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。
    " j  W/ r3 g. @. [4 `4 D7 L. T* P2 T" `! j' Y+ A* u* A
        例子2:
    1. !!!using("sys");
    2. : n) H( m1 D& F( h1 d& I
    3. out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];, E\\" i1 b- [5 @' p
    4. main(:c)=) g+ x6 H- d- d9 P4 M$ H! q
    5.   c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],: g. [) x. x6 [! m/ c! [
    6.   c.#mOut := [5,6,7],
    7. 0 Q; L6 M% [) G
    8.   c.#mOut."***".(888)."***";
    结果:
    1. 567
      ) W( Q* D) P& f! t8 ^- J  L3 q
    2. ***888***
    复制代码
    (6)类对象复制
    1. !!!using("sys");0 p3 S+ i( B6 S: Z! l, D! L
    2. setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;! T0 @/ j7 k+ ]: g, r
    3. sumA(p)= p.#a+p.#b;7 i( q  Q3 T0 |- _6 s
    4. copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;
    5. 7 g7 `0 A3 j5 [! Q. b9 k
    6. class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],. k/ H1 a0 T% h% m& ]0 d0 n- J
    7. class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];0 {& e/ ^2 Y! ~# p$ d
    8. main(:a,b)=
    9. ' L, p3 c: j, ]3 }
    10.   a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
    11. \\" s' W* |1 v3 i8 J& z: g2 Y- K
    12.   a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],& t' @# ?\\" l9 ~/ U- ^8 B  L
    13.   b.=a,3 ]/ h4 l. ]) p
    14.   b.#a+b.#b+b.#sumA;
    结果:" c! r/ u8 S* d5 x8 l0 O
    6 l3 ~% I6 V' f# s2 w3 g1 Z9 T
    20
    % {1 U+ ]+ H* n3 r* }* t) A! v! H" C6 b: ]  `# o
        (7)多态性
    1. !!!using("sys");
    2. ) J' M\\" N* P0 q1 ^
    3. getA()= 1;
    4. 6 t$ _. [' T/ K, e/ n+ G4 w$ D
    5. getB()= 2;5 _2 T! p( A9 f5 n
    6. getC()= 3;
    7. . W( f# T4 p0 O+ }0 a4 F$ Z9 [4 M# h( F
    8. class[#A,     method : #mGet : @getA],# N4 A0 e2 \: m; e; l# k
    9. class[#B, #A, method : #mGet : @getB],
    10. : v: y$ D& l! \& _# v
    11. class[#C, #B, method : #mGet : @getC];7 @1 f5 v# k# H# U
    12. main(:a,b,c)=
    13. / _: I( J) p! S5 q% b. S' [9 q
    14.   c=obj[class_handle(#C)],1 _/ Q- u9 s* z) S% i8 G1 s
    15.   o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
    16. ' E7 h+ g/ P# ?\\" ~5 B8 G: q- ]1 B
    17.   b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象
    18.   @. B\\" X1 r& p
    19.   o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];
    结果:. J2 |0 n6 r4 e

    8 z) Z/ }7 G0 {3 2 19 ?5 [* N+ Z# `! r7 t: _
    3 2 1$ G; |5 ^9 M6 c6 j
    $ X" Z2 d( X( ]! e% v0 E1 g, v
        (8)效率测试
    1. !!!using("sys");
    2. ; }6 L1 \\\" y\\" ^, s) N3 q8 F  y) b
    3. main(:a,i,t0,sum)=- e8 s5 z1 S  ~
    4.   a=class{#A,8 I* L  ?7 H0 O+ H: d1 i
    5.     public:
    6. . V! Z8 N* p2 k3 ]9 S9 n- |
    7.     #January,
    8. 5 s  j3 M. D: c4 S
    9.     #February,: }; k' ?: s2 v
    10.     #March,
    11. / v% @; {& H% Y: J
    12.     #April,
    13. 3 m6 ^# ]5 ?# ?$ n
    14.     #May,7 o4 G\\" K5 h7 T* z, L5 ^
    15.     #June,
    16. 6 x7 p2 q8 w8 N3 m/ G
    17.     #July,
    18. ' d; F9 r\\" u/ ?1 _1 n
    19.     #August,9 p, S7 d* f9 J9 M  g, ]1 L
    20.     #September,
    21. + r9 y\\" C; l2 ?1 S6 m
    22.     #October,; D* z: q9 |. f+ m) u. L
    23.     #November,
    24. ! R- P# u! n6 U\\" ?1 M& U
    25.     #December
    26. 1 z2 P  G/ {. W0 W: h
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    41.     a.#August=8,) [# c- q2 @5 Q# x1 w
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    48.     sum=sum+a.#January+a.#February+a.#March+a.#April+a.#May+a.#June+a.#July+a.#August+a.#September+a.#October+a.#November+a.#December2 M# c  A0 W- i
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    50. + P9 b% W4 K1 m6 t/ W6 @' M
    51.   o{"\r\n耗时", [clock()-t0]/1000., "秒。sum=", sum, "\r\n"};
    结果:
    1. 耗时0.85999999999999999秒。sum=7800000
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