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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, ...
3 L! X! G4 Z) ~2 t# ^2 m( D
private: //私有数据成员
9 l# ]7 w$ k\\" q\\" G
#pvMem1, #pvMem2, ...# X7 E m0 v% G& g) b\\" }
public: //公有数据成员% l* ~; s& N$ {! e, M4 X
#plMem1, #plMem2, ...8 T. e$ a, f$ f$ Y\\" m
method: //方法（函数成员）, m\\" O! f8 h\\" K, ~5 P
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
8 H9 n2 k, [, i9 b$ G# p; ~3 F& m
};

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");( m( c: D( s3 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 : 0 `$ e0 q4 Y& d7 G\\" O
private:
, u8 K1 x' W j/ r
#性别, #年龄, 0 N( K1 G |$ ]- G; K\\" T. L
public:\\" w% A( N+ T: M5 U: q j
#姓名,
( b9 x. J8 A0 A1 U' N
method:, I; R2 _4 j/ b( U; Y4 O1 l
#__init__ : 0, #__del__ : 0
\\" E! c0 C8 |% H4 x, ]# m: k4 l
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");- a9 C3 ^1 ]; v0 j! \! w6 @1 P
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");- a5 P; X6 @* L
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
4 U: [. L7 X6 v* x
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,
- c0 Y9 f: Q) E; u/ N
private:
0 Q3 p0 B0 v8 ]7 M
+ S) N, X$ B9 u9 Z* M9 f6 j' R
public:
$ N- J0 |2 b/ Y4 U
#学校, #班级,
: n8 v+ @0 v! R0 g% j
method:2 T$ a, ^9 ?6 ^. T- c' }
#__init__ : 0, #__del__ : 0
9 t7 }% H6 z1 D' D
}

（3）类对象

!!!using("sys");/ z$ U% \% [( ^) i* p
main(:a,b)=
3 J/ p0 t3 @: Q/ {
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],, |$ f/ ?0 \\\" U' ~. l; d
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],; o9 t1 v\\" `+ j) E
b=obj[a],- `4 C7 o4 J7 C! I. ^, a
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,
\\" x\\" m6 O$ L% T0 y) K
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) S* k) Y. R
private:
/ D. \9 U$ W3 C\\" ]- u
public:
) H j$ ]1 C d( u6 [8 @9 n9 M
#学校 : 实验中学,
( b9 S! x3 |; g2 e\\" t% U! L: _, x
#班级 : 二年级
. V. Q! r8 T. S, b' ^4 H' \ P
}
0 x1 R- L; Y. m7 `2 G% U$ Z
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");5 r& s D9 L$ ], y
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
+ Z6 X3 i! ?& M0 k. M
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];, c* W5 N( o5 I8 R
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
3 _- B* Q8 @$ o) \\\" q
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];
9 O+ p1 T( P5 P: q# _
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
# w$ F5 ~6 E9 ?& e/ B Q
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];9 L0 s( e* f C4 p6 W; o) l# h
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
' F5 ~# V0 n. O
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];
( d: P/ A4 z9 v o
main()=
. _9 p& p) o0 A( g0 U! w
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],4 o- u9 p) D# f( q& r
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
$ j Y6 `9 @. z5 ] D( P1 K
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],5 l& v ]$ ?& x d8 r7 a
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys");5 r& s  D9 L$ ], y

initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"]; 
+ Z6 X3 i! ?& M0 k. M
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];, c* W5 N( o5 I8 R

initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
3 _- B* Q8 @$ o) \\\" q
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"]; 
9 O+ p1 T( P5 P: q# _
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"]; 
# w$ F5 ~6 E9 ?& e/ B  Q
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];9 L0 s( e* f  C4 p6 W; o) l# h

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; 
' F5 ~# V0 n. O
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"]; 
( d: P/ A4 z9 v  o
main()= 
. _9 p& p) o0 A( g0 U! w
  class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],4 o- u9 p) D# f( q& r

class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB], 
$ j  Y6 `9 @. z5 ]  D( P1 K
  class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],5 l& v  ]$ ?& x  d8 r7 a

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

结果：

A的构造函数!! M8 J7 L( j& V$ }. Y. S
B的构造函数!
# s7 l7 _) ~# Y- P8 c @4 @' b
A的构造函数!; ^2 s4 L8 E\" n: R
C的构造函数!
% X& L+ E u+ A4 u6 I
D的构造函数!
; q$ l7 r6 O! D) g' Y- T
D的析构函数!
- t( E. N1 I% t% u, w
B的析构函数!
. U( G7 G# _6 ^% Y5 T\" z1 }
A的析构函数!- N7 U\" G; u6 @9 G\" m, i# Y h$ T: l' n
C的析构函数!. r0 b$ Z\" C8 q( G: Q; Q' ^\" t; n- \
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");5 V- p: T* {1 q: I! c
initA(p)= p.#a=0;0 i# Y4 k4 i1 Z3 I( k1 K
initB(p)= p.#a=1;) x! x5 L8 H$ l0 K7 w' h% r, a
initC(p)= p.#a=2;
! d2 S$ y1 Z6 u# C\\" s: O
initD(p)= p.#a=3;
) e5 G7 R\\" ?# j; Z6 p9 c- u6 c* K
main(:c)=
( k# M3 m m+ m) W
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],\\" ?1 i\\" [- m7 p O D
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],1 j1 ~% K/ t; ^2 A5 b& I- o( A( _
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],8 V( V$ e4 W/ {/ ^5 [# W' U
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],
$ x& J+ G* c; {+ a
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],
4 k0 m+ C4 m$ a2 C- k1 s& V
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");5 V- p: T* {1 q: I! c

initA(p)= p.#a=0;0 i# Y4 k4 i1 Z3 I( k1 K

initB(p)= p.#a=1;) x! x5 L8 H$ l0 K7 w' h% r, a

initC(p)= p.#a=2; 
! d2 S$ y1 Z6 u# C\\" s: O
initD(p)= p.#a=3; 
) e5 G7 R\\" ?# j; Z6 p9 c- u6 c* K
main(:c)= 
( k# M3 m  m+ m) W
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],\\" ?1 i\\" [- m7 p  O  D

class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],1 j1 ~% K/ t; ^2 A5 b& I- o( A( _

class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],8 V( V$ e4 W/ {/ ^5 [# W' U

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[], 
$ x& J+ G* c; {+ a
  o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"], 
4 k0 m+ C4 m$ a2 C- k1 s& V
  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% k! Q2 E9 D, u
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");
1 ], ~9 k( k; X' o% g
initA(p)= p.#a=0;
& ?* m/ |( f0 p6 `, `7 v
initB(p)= p.#b=1;9 W$ I, P# x) \ j+ w! O
initC(p)= p.#c=2;
. f7 Q$ F: t6 A8 S8 f; K
initD(p)= p.#d=3;4 [3 r7 |; }2 m. P
main(:c)=
5 H: _, h7 f3 Y+ X
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
% ~/ i5 T: Z& V8 c; x' `
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],% e$ \5 n& |5 h x0 u. @, Z
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],( @( t6 l% p1 D! d; w0 i! [
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],8 ]\\" b. E- |0 b( T* {
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],; s5 s3 w o. N; }3 P
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
% J0 d7 M4 H2 j0 _0 D1 B8 Z% C
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
+ r8 }/ N8 |9 @' `, H
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"); 
1 ], ~9 k( k; X' o% g
initA(p)= p.#a=0; 
& ?* m/ |( f0 p6 `, `7 v
initB(p)= p.#b=1;9 W$ I, P# x) \  j+ w! O

initC(p)= p.#c=2; 
. f7 Q$ F: t6 A8 S8 f; K
initD(p)= p.#d=3;4 [3 r7 |; }2 m. P

main(:c)= 
5 H: _, h7 f3 Y+ X
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
% ~/ i5 T: Z& V8 c; x' `
  class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],% e$ \5 n& |5 h  x0 u. @, Z

class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],( @( t6 l% p1 D! d; w0 i! [

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],8 ]\\" b. E- |0 b( T* {

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],; s5 s3 w  o. N; }3 P

c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
% J0 d7 M4 H2 j0 _0 D1 B8 Z% C
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
+ r8 }/ N8 |9 @' `, H
  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
; m: @( l8 T) q
5 6 7 8
( N9 D8 ^; l. X4 d5 M+ _
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 U7 y4 \! E& C3 B
setA(p,x)= p.#a=x;8 i9 @4 G7 S1 x
setB(p,x)= p.#a=x;( Z, m* T0 n* |
setC(p,x)= p.#a=x;& Y. l6 _* C# B. M4 F1 v3 Q
getA(p)= p.#a;8 z$ g2 t! W& S. c4 ?( W
getB(p)= p.#a;0 W$ a$ G# c: C. K# c
getC(p)= p.#a;- E* {* m i( m' V6 D
main(:c)=. b8 t& E: N0 o% U1 v, J+ h0 f
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],- c, R( M( i7 T2 N
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],4 i' |0 N/ A1 Y9 o: w5 h- V& O8 ?
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
& H- k4 k3 Z/ V7 N
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,
( w2 B; A* S1 P3 y# t# A3 |& j
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");8 U7 y4 \! E& C3 B

setA(p,x)= p.#a=x;8 i9 @4 G7 S1 x

setB(p,x)= p.#a=x;( Z, m* T0 n* |

setC(p,x)= p.#a=x;& Y. l6 _* C# B. M4 F1 v3 Q

getA(p)= p.#a;8 z$ g2 t! W& S. c4 ?( W

getB(p)= p.#a;0 W$ a$ G# c: C. K# c

getC(p)= p.#a;- E* {* m  i( m' V6 D

main(:c)=. b8 t& E: N0 o% U1 v, J+ h0 f

class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],- c, R( M( i7 T2 N

class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],4 i' |0 N/ A1 Y9 o: w5 h- V& O8 ?

c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[], 
& H- k4 k3 Z/ V7 N
  c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7, 
( w2 B; A* S1 P3 y# t# A3 |& j
  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");
: n) H( m1 D& F( h1 d& I
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];, E\\" i1 b- [5 @' p
main(:c)=) g+ x6 H- d- d9 P4 M$ H! q
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],: g. [) x. x6 [! m/ c! [
c.#mOut := [5,6,7],
0 Q; L6 M% [) G
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567
) W( Q* D) P& f! t8 ^- J L3 q
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");0 p3 S+ i( B6 S: Z! l, D! L
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;! T0 @/ j7 k+ ]: g, r
sumA(p)= p.#a+p.#b;7 i( q Q3 T0 |- _6 s
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;
7 g7 `0 A3 j5 [! Q. b9 k
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],. k/ H1 a0 T% h% m& ]0 d0 n- J
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];0 {& e/ ^2 Y! ~# p$ d
main(:a,b)=
' L, p3 c: j, ]3 }
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
\\" s' W* |1 v3 i8 J& z: g2 Y- K
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],& t' @# ?\\" l9 ~/ U- ^8 B L
b.=a,3 ]/ h4 l. ]) p
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys");0 p3 S+ i( B6 S: Z! l, D! L

setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;! T0 @/ j7 k+ ]: g, r

sumA(p)= p.#a+p.#b;7 i( q  Q3 T0 |- _6 s

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b; 
7 g7 `0 A3 j5 [! Q. b9 k
class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],. k/ H1 a0 T% h% m& ]0 d0 n- J

class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];0 {& e/ ^2 Y! ~# p$ d

main(:a,b)= 
' L, p3 c: j, ]3 }
  a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)], 
\\" s' W* |1 v3 i8 J& z: g2 Y- K
  a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],& t' @# ?\\" l9 ~/ U- ^8 B  L

b.=a,3 ]/ h4 l. ]) p

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

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");
) J' M\\" N* P0 q1 ^
getA()= 1;
6 t$ _. [' T/ K, e/ n+ G4 w$ D
getB()= 2;5 _2 T! p( A9 f5 n
getC()= 3;
. W( f# T4 p0 O+ }0 a4 F$ Z9 [4 M# h( F
class[#A, method : #mGet : @getA],# N4 A0 e2 \: m; e; l# k
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],
: v: y$ D& l! \& _# v
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];7 @1 f5 v# k# H# U
main(:a,b,c)=
/ _: I( J) p! S5 q% b. S' [9 q
c=obj[class_handle(#C)],1 _/ Q- u9 s* z) S% i8 G1 s
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
' E7 h+ g/ P# ?\\" ~5 B8 G: q- ]1 B
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
@. B\\" X1 r& p
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
) J' M\\" N* P0 q1 ^
getA()= 1; 
6 t$ _. [' T/ K, e/ n+ G4 w$ D
getB()= 2;5 _2 T! p( A9 f5 n

getC()= 3; 
. W( f# T4 p0 O+ }0 a4 F$ Z9 [4 M# h( F
class[#A,     method : #mGet : @getA],# N4 A0 e2 \: m; e; l# k

class[#B, #A, method : #mGet : @getB], 
: v: y$ D& l! \& _# v
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];7 @1 f5 v# k# H# U

main(:a,b,c)= 
/ _: I( J) p! S5 q% b. S' [9 q
  c=obj[class_handle(#C)],1 _/ Q- u9 s* z) S% i8 G1 s

o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"], 
' E7 h+ g/ P# ?\\" ~5 B8 G: q- ]1 B
  b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
  @. B\\" X1 r& p
  o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");
; }6 L1 \\\" y\\" ^, s) N3 q8 F y) b
main(:a,i,t0,sum)=- e8 s5 z1 S ~
a=class{#A,8 I* L ?7 H0 O+ H: d1 i
public:
. V! Z8 N* p2 k3 ]9 S9 n- |
#January,
5 s j3 M. D: c4 S
#February,: }; k' ?: s2 v
#March,
/ v% @; {& H% Y: J
#April,
3 m6 ^# ]5 ?# ?$ n
#May,7 o4 G\\" K5 h7 T* z, L5 ^
#June,
6 x7 p2 q8 w8 N3 m/ G
#July,
' d; F9 r\\" u/ ?1 _1 n
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结果：

耗时0.85999999999999999秒。sum=7800000

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