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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, ...) B- R+ t1 z: C& F* B. ^0 c0 [
private: //私有数据成员
8 F5 P+ C( c0 P+ H1 P$ r) Q: d
#pvMem1, #pvMem2, ...! H! _( k# `3 t' ~
public: //公有数据成员* j\\" c! o& P! w& O8 o5 \* f
#plMem1, #plMem2, ...
0 _0 M# @\\" Q: q3 n5 R: j6 t
method: //方法（函数成员）3 M8 ^+ }8 L# v4 c9 D) Q
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...- b3 g' F* K4 L& o. T* L( g. A* T\\" D7 T
};

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");
% i0 p% E+ s( F1 d0 A' @6 B
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 :
% X- F$ a# K9 ^* H. g( M' v: H
private:6 {- n% U4 K3 u
#性别, #年龄,
1 i7 P/ |) K4 i1 Z
public:
- b3 {2 K! L/ z+ J1 Q( @
#姓名, ; ]. U9 u& D' ], D7 g2 D0 O
method:
8 P; A- e! W; P& A+ Z2 Q# ~\\" _
#__init__ : 0, #__del__ : 0
# _1 Z7 _5 L- \9 ^, s
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");2 t/ ]( C5 }9 H W3 K% L1 F4 _
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");1 x5 F; \8 D }
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],) M/ Z$ D4 B3 f- {2 a\\" c
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,
% [7 u/ U4 s' d6 ~, l\\" J9 l
private:+ }\\" q0 }! U, P9 I; W+ N
, b% [! P8 J& r& H# v- j& I
public:
; M B7 U5 l! ~% d: ^
#学校, #班级, & o# O3 \1 D: Y( y
method:
1 P) h! n, t1 N+ C' g! Y2 F\\" k
#__init__ : 0, #__del__ : 0
! T/ @! d$ r/ Z: _
}

（3）类对象

!!!using("sys");
5 ], E6 O\\" H6 D, U/ p
main(:a,b)=
$ c F3 X5 m6 Z; d! ` o* b
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
s; P+ N- i& i* z, X5 |
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],& u% G% w) {$ @8 Q' o8 S, C
b=obj[a],7 b, e# ~' `( d/ p\\" {
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,( u0 |% [ o* x& f
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,
; C( ~4 M( A' ^( v
private:
- J) E8 D2 @; N c
public:
X/ N8 ^2 L; \, i
#学校 : 实验中学,5 z; U) o, z4 u4 Z3 ]
#班级 : 二年级
/ X7 y* A) Z8 W
}
8 ~. y7 [& k3 w3 X
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");
) q1 J3 y; J3 c3 z5 j
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];: [0 W0 O5 u3 v. B* M& m8 F& h
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];
5 D s# i' C6 W9 A) W. G/ @
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
' ?9 O2 u7 [4 X. p/ O3 C
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];+ t- e+ I* j3 O1 j7 _
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];: \5 O. t\\" `% U, } p5 o
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"]; o! P4 A# L J9 h
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
% s) O- Y, X. {8 Y
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];: P6 B- h* M$ h
main()=5 _5 U; F: k. n# i2 V5 y
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
7 u0 {+ g5 {+ S6 z7 o- f
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
6 Q+ l( `7 _1 `' p/ e3 s7 z1 h% X
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
+ {' j y% V( W7 H% A. p
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
) q1 J3 y; J3 c3 z5 j
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];: [0 W0 O5 u3 v. B* M& m8 F& h

initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"]; 
5 D  s# i' C6 W9 A) W. G/ @
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
' ?9 O2 u7 [4 X. p/ O3 C
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];+ t- e+ I* j3 O1 j7 _

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];: \5 O. t\\" `% U, }  p5 o

delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];  o! P4 A# L  J9 h

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; 
% s) O- Y, X. {8 Y
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];: P6 B- h* M$ h

main()=5 _5 U; F: k. n# i2 V5 y

class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], 
7 u0 {+ g5 {+ S6 z7 o- f
  class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB], 
6 Q+ l( `7 _1 `' p/ e3 s7 z1 h% X
  class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
+ {' j  y% V( W7 H% A. p
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!
3 M; n$ j& z g9 q6 p
B的构造函数!$ P( Y# s7 z\" [0 V- [! [4 U$ o
A的构造函数!
# P2 N4 U0 @, H% d7 d& z; B\" R
C的构造函数!
% T* Z9 J* ^6 }8 n$ T0 u' M- z8 I
D的构造函数!
+ B. z D9 W( J& n8 U& T
D的析构函数!
9 t0 ~; M0 L1 b% Z* r
B的析构函数!
' T% w' M: j7 c\" b/ q. j
A的析构函数!
, I3 U0 v3 U4 c0 w9 e/ V7 }+ V- ]
C的析构函数!* `# o/ R4 c8 k' r
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");0 C2 h7 f8 A5 |
initA(p)= p.#a=0;
9 i |2 q& R8 p9 T* U) A/ h4 S' ]
initB(p)= p.#a=1;% Q( e. u7 x9 e
initC(p)= p.#a=2;
R! i( d' O' Z- J* j0 x\\" j: V
initD(p)= p.#a=3;7 z$ \% Q5 @7 L) M( y! O# P
main(:c)=! S) ~) r4 ^0 K6 B
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],6 x# v$ c( ~8 _6 K( c: b4 a% @
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],3 V |. b+ K: g0 v( z
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],$ q2 V N6 L. w s* O
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],\\" V\\" ]6 e# v4 B, Q1 l\\" ?4 f
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],; G5 l9 J( M$ Y0 s) g
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");0 C2 h7 f8 A5 |

initA(p)= p.#a=0; 
9 i  |2 q& R8 p9 T* U) A/ h4 S' ]
initB(p)= p.#a=1;% Q( e. u7 x9 e

initC(p)= p.#a=2; 
  R! i( d' O' Z- J* j0 x\\" j: V
initD(p)= p.#a=3;7 z$ \% Q5 @7 L) M( y! O# P

main(:c)=! S) ~) r4 ^0 K6 B

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],6 x# v$ c( ~8 _6 K( c: b4 a% @

class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],3 V  |. b+ K: g0 v( z

class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],$ q2 V  N6 L. w  s* O

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],\\" V\\" ]6 e# v4 B, Q1 l\\" ?4 f

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],; G5 l9 J( M$ Y0 s) g

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
% W Y) f2 E5 \4 G/ L1 k
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");
( }0 p. j$ Z R J6 h\\" @* U& ^
initA(p)= p.#a=0;, |/ [0 k& @+ X\\" V, i
initB(p)= p.#b=1;' l1 L6 e' S/ `. z. n d
initC(p)= p.#c=2;. Z. k; Y& m: {2 O+ f7 r& [
initD(p)= p.#d=3;
) K\\" n; [+ b A: D/ h3 N( _0 ]: n
main(:c)=
) M+ ~& P; @0 \* r; X; g- J1 h
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],/ F% h6 D4 N! g H n. C# F7 o8 D5 `
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],
* t, I. A9 } t* w
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],; j# {. C6 R& Q; o [
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],
\\" T. f% [2 c# R. E$ d) k0 u
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
s8 q% [: B- z
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,- z' y. H5 b3 Y( Q
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
9 y\\" }$ H& s+ k) P
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"); 
( }0 p. j$ Z  R  J6 h\\" @* U& ^
initA(p)= p.#a=0;, |/ [0 k& @+ X\\" V, i

initB(p)= p.#b=1;' l1 L6 e' S/ `. z. n  d

initC(p)= p.#c=2;. Z. k; Y& m: {2 O+ f7 r& [

initD(p)= p.#d=3; 
) K\\" n; [+ b  A: D/ h3 N( _0 ]: n
main(:c)= 
) M+ ~& P; @0 \* r; X; g- J1 h
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],/ F% h6 D4 N! g  H  n. C# F7 o8 D5 `

class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB], 
* t, I. A9 }  t* w
  class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],; j# {. C6 R& Q; o  [

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[], 
\\" T. f% [2 c# R. E$ d) k0 u
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
  s8 q% [: B- z
  c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,- z' y. H5 b3 Y( Q

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
9 y\\" }$ H& s+ k) P
  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
# Y7 g3 n1 w6 ^
5 6 7 8
5 H\" m. R5 q; w+ I
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");
' {* J5 R* O: B5 Q' [
setA(p,x)= p.#a=x;3 _\\" v\\" ~% [/ J8 H& a3 _$ L2 }& {
setB(p,x)= p.#a=x;! G6 b% X0 E$ T1 {6 T
setC(p,x)= p.#a=x;\\" x6 z' s% w( p
getA(p)= p.#a;% P5 a# q) `7 r/ J: q
getB(p)= p.#a;6 U6 U/ h* h, C5 }# O3 b8 e; J
getC(p)= p.#a;) K. N# e& |( h3 L
main(:c)=' i8 u2 v; f# u1 ^& G
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],
4 i# O4 y7 _: S2 C0 r9 G/ j
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],. S# o# }$ O k
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
9 T5 n8 o, O6 ^% r) k
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,, q- b# \' h: w' | r0 t2 i
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
' {* J5 R* O: B5 Q' [
setA(p,x)= p.#a=x;3 _\\" v\\" ~% [/ J8 H& a3 _$ L2 }& {

setB(p,x)= p.#a=x;! G6 b% X0 E$ T1 {6 T

setC(p,x)= p.#a=x;\\" x6 z' s% w( p

getA(p)= p.#a;% P5 a# q) `7 r/ J: q

getB(p)= p.#a;6 U6 U/ h* h, C5 }# O3 b8 e; J

getC(p)= p.#a;) K. N# e& |( h3 L

main(:c)=' i8 u2 v; f# u1 ^& G

class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA], 
4 i# O4 y7 _: S2 C0 r9 G/ j
  class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],. S# o# }$ O  k

c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[], 
9 T5 n8 o, O6 ^% r) k
  c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,, q- b# \' h: w' |  r0 t2 i

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");
O! i, P0 G9 d4 n
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
3 |\\" N2 O. I$ M5 o( U8 E
main(:c)=/ r3 q4 s- |$ T, o) u+ S6 |( \
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[], o/ k$ X2 O9 N% p
c.#mOut := [5,6,7],( x& S- P# L3 c
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567
' P6 L; y! t {& z! f9 B
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");
$ q# H* o' u4 @! }
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;5 L; ]# L- [( V+ M s* N( E# _! U
sumA(p)= p.#a+p.#b;9 y: X2 e( B1 L) h M8 l
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;2 q' h, p3 v' [( h& v- _
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
; M. H; G4 p+ T, I% N- C
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];! G3 C7 a+ ^1 q5 a8 `( S2 c% A; @
main(:a,b)=
: ?6 z7 u/ D: k7 \ g3 \. |
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],8 G/ A- v' E/ H$ s
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
/ p$ d! B/ x: D3 ?5 |* t
b.=a,
3 h6 e2 i8 ^$ y
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys"); 
$ q# H* o' u4 @! }
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;5 L; ]# L- [( V+ M  s* N( E# _! U

sumA(p)= p.#a+p.#b;9 y: X2 e( B1 L) h  M8 l

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;2 q' h, p3 v' [( h& v- _

class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA], 
; M. H; G4 p+ T, I% N- C
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];! G3 C7 a+ ^1 q5 a8 `( S2 c% A; @

main(:a,b)= 
: ?6 z7 u/ D: k7 \  g3 \. |
  a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],8 G/ A- v' E/ H$ s

a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
/ p$ d! B/ x: D3 ?5 |* t
  b.=a, 
3 h6 e2 i8 ^$ y
  b.#a+b.#b+b.#sumA;

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");
) |; G9 t2 O* R# o5 V# B
getA()= 1;
' y9 Q# k0 d7 n7 ~/ ^
getB()= 2;
/ @, j( E( H/ ]\\" A# N a
getC()= 3;
1 Y; K G+ L- h6 \- _
class[#A, method : #mGet : @getA],
( q' A( P5 K# ]! h
class[#B, #A, method : #mGet : @getB], x7 l3 o; \; w* u
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];& P1 K |1 K$ ^2 Z: w: E
main(:a,b,c)=4 d$ W, Q; k) V3 n2 _
c=obj[class_handle(#C)],
' ` c; }1 V/ W* x
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
: `9 E6 v2 D; K# O
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象. _\\" ^2 S8 S3 m1 Q% R& G1 j
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
) |; G9 t2 O* R# o5 V# B
getA()= 1; 
' y9 Q# k0 d7 n7 ~/ ^
getB()= 2; 
/ @, j( E( H/ ]\\" A# N  a
getC()= 3; 
1 Y; K  G+ L- h6 \- _
class[#A,     method : #mGet : @getA], 
( q' A( P5 K# ]! h
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],  x7 l3 o; \; w* u

class[#C, #B, method : #mGet : @getC];& P1 K  |1 K$ ^2 Z: w: E

main(:a,b,c)=4 d$ W, Q; k) V3 n2 _

c=obj[class_handle(#C)], 
' `  c; }1 V/ W* x
  o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"], 
: `9 E6 v2 D; K# O
  b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象. _\\" ^2 S8 S3 m1 Q% R& G1 j

o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");
3 W0 Q* T# v6 O: _- v
main(:a,i,t0,sum)=/ W# Z0 h: u0 g* T! n( O1 }
a=class{#A,
% a) y& N; B# ~; S( W4 w) n* T. j
public:
: |: T, m s5 P& \ E( k
#January,
& X5 w9 u' d' t
#February,; ]% t1 x- \+ V0 m
#March,- n\\" E' d7 Z\\" u: e\\" w9 t
#April,
7 Y/ S8 T0 C) o# _# n6 J2 b0 B
#May,
( o6 C) O6 u1 | d
#June,
& [2 H5 H# W: {* G( D
#July,
/ N( }9 H; `( h: m0 @* t
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#October,
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#December
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结果：