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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, ...
\\" u- V4 I' q3 }5 i9 I
private: //私有数据成员
1 |2 @+ B( W6 n- y/ m7 o
#pvMem1, #pvMem2, ...
% R) [- J3 [$ K/ d+ z- ~9 O1 E
public: //公有数据成员# m/ h, b: l7 F: T
#plMem1, #plMem2, ...' \7 k( w+ u3 N6 T$ u+ m7 M
method: //方法（函数成员）
\\" F4 E( g. F! f; i% x
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
/ O7 L& N! e1 S\\" e
};

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 B4 \5 [- M$ ~: {1 [
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 : ) U& x* b% j) ]
private:$ p% b: V0 w: p0 r2 D
#性别, #年龄, ' r4 f4 y7 Q3 ]- O. r
public:
7 S4 }- n; D! f\\" W; G1 n
#姓名,
9 e, u* Q. l! l1 H
method:
' ?( j5 F' k/ T% A3 j4 _
#__init__ : 0, #__del__ : 0
( ^4 u1 t( _: [
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");
& F5 v. p5 m) v( }# n3 i
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 n4 ~6 D+ o6 {
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
5 j8 r& S. B1 |2 s, t
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,
0 X! Z: i# s; A4 C1 f% V7 E. `
private:
1 l\\" z; M: s$ O% Q3 F
6 f% X9 ^3 P. [( |* ^
public:
8 ?7 }; r+ Z$ m! z2 b+ F) R
#学校, #班级,
8 M3 c' h+ h# |) n* w- E
method:: y2 |\\" i& h; U7 o
#__init__ : 0, #__del__ : 0
! l. z5 ~8 o9 R5 I$ L\\" x
}

（3）类对象

!!!using("sys");4 ~3 Q6 r) U# x3 [
main(:a,b)=
% {! V/ l* L( P- T( |9 v+ N0 w% a
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],; b% y. k: `) b# t) P- ^
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
% p+ l\\" l d& m. `7 s
b=obj[a],
: X! Q# n4 E6 c+ g# }
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,
: |# O/ e' i6 `% U
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,
- h$ ^- w' U. c1 z4 z- Q
private:
% i& `+ N4 Q f( z' X+ J4 N% M6 U
public:
1 ~. Z7 V0 U8 g' Q
#学校 : 实验中学,
/ P' s8 E3 Y6 ]1 S8 o3 A2 @ }
#班级 : 二年级
5 u1 `. }& ]/ ?; O
}
$ e- \( B; r4 l: i) f/ 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");2 Y9 O7 I. C7 W: |1 {7 m
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
. ^* T. R. A8 o5 P9 a2 t4 {
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];& h8 d& A% e$ i2 w
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];' j! z. E6 j* e6 F4 z+ @+ R, P
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];9 Z3 ]8 ?) s; n9 I) V) C5 `
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
# z% l! I: h. |8 ~! F' A4 F
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];5 z# V! H( l! H: B
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
1 |% N9 w\\" c; t5 o2 {1 \+ P
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];4 P+ q' O: q, z9 m\\" }, j
main()=' }\\" G\\" C: y1 f7 n% e' k/ }. r
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
1 |* N: z2 N: r
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],& @* I) y6 _% b, L$ h' o, L\\" F' ?
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], y3 W7 f% f {
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys");2 Y9 O7 I. C7 W: |1 {7 m

initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"]; 
. ^* T. R. A8 o5 P9 a2 t4 {
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];& h8 d& A% e$ i2 w

initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];' j! z. E6 j* e6 F4 z+ @+ R, P

initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];9 Z3 ]8 ?) s; n9 I) V) C5 `

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"]; 
# z% l! I: h. |8 ~! F' A4 F
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];5 z# V! H( l! H: B

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; 
1 |% N9 w\\" c; t5 o2 {1 \+ P
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];4 P+ q' O: q, z9 m\\" }, j

main()=' }\\" G\\" C: y1 f7 n% e' k/ }. r

class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], 
1 |* N: z2 N: r
  class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],& @* I) y6 _% b, L$ h' o, L\\" F' ?

class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],  y3 W7 f% f  {

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

结果：

A的构造函数!& ^8 e& M4 F: F$ H
B的构造函数!( Z% W1 n. t! B/ u4 E
A的构造函数!
* N8 V& Q+ d- m { B
C的构造函数!
# P; U) q# ]3 h* N
D的构造函数!
# r! N9 J) M# c\" B' q/ F
D的析构函数!4 a% P3 y1 j+ F0 S3 f; e) l
B的析构函数!
) Y7 u, z' l! J0 |- @\" _5 r2 A\" @
A的析构函数!( q4 }' a' O' m% d$ Q2 T# R' t5 s5 {9 G
C的析构函数!( {) A. a$ g! |% K5 R7 u
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");) ?, J Z9 L* P) S2 n4 s9 \
initA(p)= p.#a=0;7 }' c$ `7 m0 G
initB(p)= p.#a=1;2 Y7 @0 N) j0 T. ?
initC(p)= p.#a=2;
9 U% i* `: k3 z
initD(p)= p.#a=3;9 C1 q6 K) Z( [* G& j
main(:c)=( q1 O) x: r. s# f8 r
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
- q% e/ ~! U- N9 B! @' ?
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],
+ b5 u1 a& a5 O\\" [/ @\\" ~% f4 }4 `
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],
& u' d4 W& u\\" [+ @, P, P& n
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],7 y6 c6 v& X. M6 G: A% S# J6 Y: {
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],6 O+ R' d. L/ n* \
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");) ?, J  Z9 L* P) S2 n4 s9 \

initA(p)= p.#a=0;7 }' c$ `7 m0 G

initB(p)= p.#a=1;2 Y7 @0 N) j0 T. ?

initC(p)= p.#a=2; 
9 U% i* `: k3 z
initD(p)= p.#a=3;9 C1 q6 K) Z( [* G& j

main(:c)=( q1 O) x: r. s# f8 r

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
- q% e/ ~! U- N9 B! @' ?
  class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB], 
+ b5 u1 a& a5 O\\" [/ @\\" ~% f4 }4 `
  class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC], 
& u' d4 W& u\\" [+ @, P, P& n
  c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],7 y6 c6 v& X. M6 G: A% S# J6 Y: {

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],6 O+ R' d. L/ n* \

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
$ B) H! c( a/ y8 p$ o
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");. L( H( |' ?7 Q# O; |( R' o
initA(p)= p.#a=0;) [2 k M$ e% a5 n$ y. k: D# y
initB(p)= p.#b=1;. F' [( T2 H, J/ B1 k\\" {
initC(p)= p.#c=2;
V s) P) @- Y' X
initD(p)= p.#d=3;5 h5 x\\" t' d) P
main(:c)=5 `\\" e; i) w$ ], z4 t\\" ?# z7 e\\" E
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],\\" w6 C) l5 b0 Z5 x
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],
) Y! f- T* d: L& [, O+ b
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],
8 A& O1 Y: f) M4 e. N
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],
$ d$ c* U Z+ r3 E r( Y; x
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
( F h* c/ l\\" M! ~5 w0 Z
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
2 J3 A9 p; d4 o* C% g$ J7 ]
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
# `2 M* F) ?$ U( p8 _0 Z, b% G
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");. L( H( |' ?7 Q# O; |( R' o

initA(p)= p.#a=0;) [2 k  M$ e% a5 n$ y. k: D# y

initB(p)= p.#b=1;. F' [( T2 H, J/ B1 k\\" {

initC(p)= p.#c=2; 
  V  s) P) @- Y' X
initD(p)= p.#d=3;5 h5 x\\" t' d) P

main(:c)=5 `\\" e; i) w$ ], z4 t\\" ?# z7 e\\" E

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],\\" w6 C) l5 b0 Z5 x

class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB], 
) Y! f- T* d: L& [, O+ b
  class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC], 
8 A& O1 Y: f) M4 e. N
  c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[], 
$ d$ c* U  Z+ r3 E  r( Y; x
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
( F  h* c/ l\\" M! ~5 w0 Z
  c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
2 J3 A9 p; d4 o* C% g$ J7 ]
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
# `2 M* F) ?$ U( p8 _0 Z, b% G
  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
! A+ @! T) T2 \1 ]! c
5 6 7 8# @; M- o6 g$ H
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"); N9 ~' M w$ s6 S% C8 N
setA(p,x)= p.#a=x;9 q( |2 X; D2 D# y) J& ^
setB(p,x)= p.#a=x;3 s8 T3 V3 d6 s8 P! r: }* j+ i
setC(p,x)= p.#a=x;
2 Y* P9 Z0 p- h; ?: x+ k% Z8 K% ?
getA(p)= p.#a;% S+ q1 z# T% b+ g2 J0 i( n
getB(p)= p.#a; ?* C' E0 u9 l/ I' V
getC(p)= p.#a;
8 S' G6 S9 m( ?! d6 K
main(:c)=
) Z3 j! v B5 k$ b; }
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],7 T5 ~: F( j- f4 g
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],# x! T- w$ U: S( d
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],& n6 l5 I( z: ^& _
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,6 @$ E+ n8 w. M) E\\" v: j. N
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");  N9 ~' M  w$ s6 S% C8 N

setA(p,x)= p.#a=x;9 q( |2 X; D2 D# y) J& ^

setB(p,x)= p.#a=x;3 s8 T3 V3 d6 s8 P! r: }* j+ i

setC(p,x)= p.#a=x; 
2 Y* P9 Z0 p- h; ?: x+ k% Z8 K% ?
getA(p)= p.#a;% S+ q1 z# T% b+ g2 J0 i( n

getB(p)= p.#a;  ?* C' E0 u9 l/ I' V

getC(p)= p.#a; 
8 S' G6 S9 m( ?! d6 K
main(:c)= 
) Z3 j! v  B5 k$ b; }
  class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],7 T5 ~: F( j- f4 g

class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],# x! T- w$ U: S( d

c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],& n6 l5 I( z: ^& _

c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,6 @$ E+ n8 w. M) E\\" v: j. N

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");4 C2 ^8 ]3 h9 G/ R
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];3 h' e% V) F7 X* G% x, ?) @
main(:c)=\\" V# B9 ?) I8 b2 V* k$ v
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
6 M) _% m( t1 C! K/ H N- \
c.#mOut := [5,6,7],
1 D0 n' `! ?, o' i3 r; [: j- g& L2 |
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567
7 D& R. Q/ }- M\" ]
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");
6 j; r* P0 k, ]+ x
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;
& ^+ }' } z7 k/ e: k# C/ D4 u
sumA(p)= p.#a+p.#b;
7 `\\" r* x, |1 c0 k. C
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;; w* n% W& D6 t1 x8 B' _ t
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],. k2 ^) L* \3 o3 P( W
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];
. q' O9 b\\" u; ]# a7 h! p& p
main(:a,b)=6 T) J: O4 O& W q: k% t
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
4 d1 ]3 |# z% O+ f; j, ~* `, V
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
7 f/ V& V+ l\\" l
b.=a,
. @6 \* O( k1 E5 p. Z\\" Z5 u
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys"); 
6 j; r* P0 k, ]+ x
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y; 
& ^+ }' }  z7 k/ e: k# C/ D4 u
sumA(p)= p.#a+p.#b; 
7 `\\" r* x, |1 c0 k. C
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;; w* n% W& D6 t1 x8 B' _  t

class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],. k2 ^) L* \3 o3 P( W

class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB]; 
. q' O9 b\\" u; ]# a7 h! p& p
main(:a,b)=6 T) J: O4 O& W  q: k% t

a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)], 
4 d1 ]3 |# z% O+ f; j, ~* `, V
  a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
7 f/ V& V+ l\\" l
  b.=a, 
. @6 \* O( k1 E5 p. Z\\" Z5 u
  b.#a+b.#b+b.#sumA;

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");: }% W8 L: E& r8 e6 m; X @
getA()= 1;& Y+ m D3 }2 A8 x# R) o
getB()= 2;5 g+ H& b N+ Y' j/ b
getC()= 3;: `9 S% B0 N, [/ x
class[#A, method : #mGet : @getA],
6 q/ i0 X& ~$ t, j+ z4 {0 C
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],. E4 y6 d8 n7 I; a
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
4 z7 _% e' `* G. V
main(:a,b,c)=
; w1 s' A$ Q2 Q' b: R; j4 p
c=obj[class_handle(#C)],
; U* D& v\\" R5 @9 T+ v9 g9 L* ?
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],\\" F4 M) ^2 b, b! ~ Z- Y; ~
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
: o5 _* K1 n\\" C5 ^
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys");: }% W8 L: E& r8 e6 m; X  @

getA()= 1;& Y+ m  D3 }2 A8 x# R) o

getB()= 2;5 g+ H& b  N+ Y' j/ b

getC()= 3;: `9 S% B0 N, [/ x

class[#A,     method : #mGet : @getA], 
6 q/ i0 X& ~$ t, j+ z4 {0 C
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],. E4 y6 d8 n7 I; a

class[#C, #B, method : #mGet : @getC]; 
4 z7 _% e' `* G. V
main(:a,b,c)= 
; w1 s' A$ Q2 Q' b: R; j4 p
  c=obj[class_handle(#C)], 
; U* D& v\\" R5 @9 T+ v9 g9 L* ?
  o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],\\" F4 M) ^2 b, b! ~  Z- Y; ~

b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
: o5 _* K1 n\\" C5 ^
  o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");
- m; D b1 c; e! h: A
main(:a,i,t0,sum)=$ Y5 `* v6 h- M. ~/ {& j# l- A
a=class{#A,6 e* Y; Z! [& ~# F6 v% [
public:
) s\\" R* O8 \4 }7 T. j
#January,
. Y) P1 p# U- o\\" v& U
#February,
, f; e, s2 B- t# q
#March,; h& g/ }2 B, w\\" K
#April,( q9 a- e* l C7 r
#May,
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结果：