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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 |正序浏览

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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, ...
4 {\\" V% j# _$ b
private: //私有数据成员
5 X; w: Q! n$ i4 V\\" {0 k) N& w
#pvMem1, #pvMem2, ... f* n* g! j9 v4 `8 m
public: //公有数据成员
% e }- Z3 |( g, U. H2 V
#plMem1, #plMem2, ...$ Z/ _8 c2 W( q! @( `# K+ N
method: //方法（函数成员）
! D1 l+ g* P6 u* {3 R, {, {
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
, C* r9 [% h; X7 Y9 _9 d\\" }
};

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");; K+ w+ m/ ]6 z. {4 y- f( U
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 :
9 t) \- J# i: f: b: D
private:; S# v9 K7 S, f& x) Y6 a/ a- Q. O3 N
#性别, #年龄, ) m, Z- \$ u& e
public:
0 q% N\\" Q% q4 ]4 Q$ q
#姓名,
+ Z) h# c1 \\\" y# ^- V7 b0 _, U
method:% p* x8 F+ L' k2 T. R- X
#__init__ : 0, #__del__ : 0
\\" p5 E5 P/ c, m
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");
3 F0 x+ x( d( e/ h6 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");, w Q1 N7 Q/ v+ C N
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],$ r% G9 v0 Y! M2 ~; N- L' Q
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人, i: s( Q; \$ r: y
private:) A6 c( A) O8 j0 U8 a6 B
+ N4 R) p4 N) d, H }3 z
public:- d' V7 h8 t1 B7 t1 B4 w
#学校, #班级,
- M5 M* p6 Y( [0 P
method:
`7 I* a5 ^8 N/ V( \
#__init__ : 0, #__del__ : 0. M& j6 e& N\\" ?# z
}

（3）类对象

!!!using("sys");
: W* b\\" y5 ]( f
main(:a,b)=* m3 X$ k* L& N& ]$ K7 a+ j\\" R
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
, g+ H6 F3 ^2 C9 R* U8 Z
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],+ e- s) ~$ T# Z( V
b=obj[a],
9 h7 H1 _: k\\" U) w& W3 @. x
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=12,3 E8 S# G5 E8 X/ f1 k' R9 i\\" ^
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,$ t' l; E7 s& ?
private:
& c3 C* u9 g1 o* K' c3 D, a; n! V7 x
public:
% h& E4 e9 s* c) x4 w, ~
#学校 : 实验中学,
6 }' {4 m' v& r$ V5 x) r
#班级 : 二年级4 R2 g, H2 N Q\\" [8 f% V( _
}
6 A+ l) v5 V; G; [. u1 e) c) [
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");
% | }, P+ V0 U) G+ Y% h
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];& H# d. ]' k! p4 a7 ]: V: }
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];
5 P, m! k0 N% h: `! K( [1 K: l
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
) o$ B/ f4 R! O7 |/ \8 {6 c% Y
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];
7 J/ S+ k9 w1 ^* s$ \
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];- x3 B* g5 h0 B# L; O
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];* q5 w. [* ], |. I. P6 w, j
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];( U! i\\" U\\" m$ {/ B; V; F
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];8 K4 y' L% R* H: _! r0 o
main()= V8 H& K' Z! p% w0 ^. V
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
: D! l& X) |8 b, j0 N) Q1 @0 v
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
% y0 ?) t7 R ?2 s& z( A
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],, h6 A! O: D4 ?4 r) W5 _. r
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
% |  }, P+ V0 U) G+ Y% h
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];& H# d. ]' k! p4 a7 ]: V: }

initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"]; 
5 P, m! k0 N% h: `! K( [1 K: l
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
) o$ B/ f4 R! O7 |/ \8 {6 c% Y
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"]; 
7 J/ S+ k9 w1 ^* s$ \
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];- x3 B* g5 h0 B# L; O

delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];* q5 w. [* ], |. I. P6 w, j

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];( U! i\\" U\\" m$ {/ B; V; F

delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];8 K4 y' L% R* H: _! r0 o

main()=  V8 H& K' Z! p% w0 ^. V

class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], 
: D! l& X) |8 b, j0 N) Q1 @0 v
  class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB], 
% y0 ?) t7 R  ?2 s& z( A
  class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],, h6 A! O: D4 ?4 r) W5 _. r

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

结果：

A的构造函数!\" |# w2 _4 {1 U2 E% Y: K
B的构造函数!* `3 q! L' K' Q r( M
A的构造函数!: @6 n2 A* T2 z% y
C的构造函数!) G$ q* ^+ f7 N& e7 J5 ^) d& d& O7 y
D的构造函数!
5 o# W' z. r& p6 k
D的析构函数!6 k& U2 F0 u0 C2 L: ~ b& M7 A7 N
B的析构函数!0 j1 g- a' m6 \+ D+ @0 a
A的析构函数!# ~* O& w: }- V/ B) o- A
C的析构函数!
( s: \# H8 [( Z. k! |- K
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");/ p/ V2 [6 ~1 `) h9 v( U
initA(p)= p.#a=0;0 F. Z; [+ w8 L F( K( Z1 M
initB(p)= p.#a=1;
& E8 q6 O- C5 D& V1 n
initC(p)= p.#a=2;- w8 W5 R0 D3 X3 R% z1 \! j$ l! d
initD(p)= p.#a=3;
m) z( L+ T) `, U( y+ s; K) O
main(:c)=
) x, y# {5 ]2 ~$ `5 L
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
6 \. L- ?' ]# e0 y6 X4 j
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],, f2 ~! d5 c8 q# W7 Q
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],% w$ J! f5 S( J# [* p
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],' x2 w4 U4 `. }( t\\" v6 v! M( G
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],\\" Y6 v' K1 S1 i! Q0 ~# D( a\\" ~* F
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");/ p/ V2 [6 ~1 `) h9 v( U

initA(p)= p.#a=0;0 F. Z; [+ w8 L  F( K( Z1 M

initB(p)= p.#a=1; 
& E8 q6 O- C5 D& V1 n
initC(p)= p.#a=2;- w8 W5 R0 D3 X3 R% z1 \! j$ l! d

initD(p)= p.#a=3; 
  m) z( L+ T) `, U( y+ s; K) O
main(:c)= 
) x, y# {5 ]2 ~$ `5 L
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
6 \. L- ?' ]# e0 y6 X4 j
  class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],, f2 ~! d5 c8 q# W7 Q

class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],% w$ J! f5 S( J# [* p

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],' x2 w4 U4 `. }( t\\" v6 v! M( G

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],\\" Y6 v' K1 S1 i! Q0 ~# D( a\\" ~* F

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) Q; Y\" S1 o; f8 K( T& v
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");
7 X+ d- U) i\\" b# S' B( ]
initA(p)= p.#a=0;
& N' p- u/ v, Z5 p
initB(p)= p.#b=1;' Y' R7 M( ~6 Y
initC(p)= p.#c=2;
' R4 w; D) O; [% u4 M0 h
initD(p)= p.#d=3;
: w! D% K3 ` t6 ~% R, M1 }: S
main(:c)=
9 `2 G- b# e+ f6 X# H- ^+ t
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
) Z5 |3 e$ w; R; o+ Y
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],
, I- w7 O' b1 H# L4 u7 s
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],
1 s% R3 |. E. d
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],/ m\\" ]$ a+ h) \( [5 J. B& d8 w! C/ ]
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],$ R2 @, p1 W, k/ y; _* s0 V1 H9 i3 i k
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
9 d2 P3 }& b4 @( r
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],\\" U/ n: I; P0 i6 K& F5 E
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"); 
7 X+ d- U) i\\" b# S' B( ]
initA(p)= p.#a=0; 
& N' p- u/ v, Z5 p
initB(p)= p.#b=1;' Y' R7 M( ~6 Y

initC(p)= p.#c=2; 
' R4 w; D) O; [% u4 M0 h
initD(p)= p.#d=3; 
: w! D% K3 `  t6 ~% R, M1 }: S
main(:c)= 
9 `2 G- b# e+ f6 X# H- ^+ t
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
) Z5 |3 e$ w; R; o+ Y
  class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB], 
, I- w7 O' b1 H# L4 u7 s
  class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC], 
1 s% R3 |. E. d
  c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],/ m\\" ]$ a+ h) \( [5 J. B& d8 w! C/ ]

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],$ R2 @, p1 W, k/ y; _* s0 V1 H9 i3 i  k

c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
9 d2 P3 }& b4 @( r
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],\\" U/ n: I; P0 i6 K& F5 E

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
/ e+ w- ]8 ^/ s. F6 [
5 6 7 8
8 E D! ~* i2 v) C. G) E
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");
; E8 M! [7 c+ W F; _- X r# f\\" x
setA(p,x)= p.#a=x;6 b- h4 t9 f: }
setB(p,x)= p.#a=x;
: |) S/ J7 I! @
setC(p,x)= p.#a=x;* F% G* ~, j8 X% I% N% T
getA(p)= p.#a;: ]# s! a- f3 B1 ?\\" a: J
getB(p)= p.#a;1 ]# b: O' x# t0 X0 f7 ~+ ^$ ?$ m
getC(p)= p.#a;& V$ s\\" V7 b+ ]* Z
main(:c)=6 L& f' b, s- ~1 \ R2 u9 B
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],$ I# ^5 H$ R0 a( U* d, _6 b) k) Z
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
5 A7 `- r7 t) P0 H
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
) `) _) m0 ~: @! b$ H& G
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,
$ A: J3 w$ W# f; b& k; a1 f# _8 r
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
; E8 M! [7 c+ W  F; _- X  r# f\\" x
setA(p,x)= p.#a=x;6 b- h4 t9 f: }

setB(p,x)= p.#a=x; 
: |) S/ J7 I! @
setC(p,x)= p.#a=x;* F% G* ~, j8 X% I% N% T

getA(p)= p.#a;: ]# s! a- f3 B1 ?\\" a: J

getB(p)= p.#a;1 ]# b: O' x# t0 X0 f7 ~+ ^$ ?$ m

getC(p)= p.#a;& V$ s\\" V7 b+ ]* Z

main(:c)=6 L& f' b, s- ~1 \  R2 u9 B

class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],$ I# ^5 H$ R0 a( U* d, _6 b) k) Z

class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB], 
5 A7 `- r7 t) P0 H
  c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[], 
) `) _) m0 ~: @! b$ H& G
  c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7, 
$ A: J3 w$ W# f; b& k; a1 f# _8 r
  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");5 B# u0 }2 K6 Q# D$ t3 T& D) Y
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
\\" ]\\" f7 k7 V2 A% D; y( j
main(:c)=
* C! K% ], P- Y; j
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
3 i5 s8 Y: @ e6 l' q
c.#mOut := [5,6,7],
. a, C* T3 s4 a: |+ |5 Y
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567+ n ^6 d1 @: k% A7 C/ d8 }7 x
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");! n8 w/ |- o' C5 j& D) l( h: W
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;
, ?, N8 b/ I! j/ @4 Y8 i& W6 D
sumA(p)= p.#a+p.#b;
' \+ w7 m( b; k& o
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;
& ?\\" g6 x X, B3 M
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
- R6 a) f. _1 y: |+ ]
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];
% V V0 ]/ } e$ J$ p5 C! w
main(:a,b)= g. X ~\\" O) C6 a1 t) ?
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
: }* K6 Q3 ] a: ^- w* ]
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
* j( g7 }) z# C+ N R/ S% C$ Z
b.=a,
1 u' `2 ^) q0 R6 u\\" e& W2 b* y$ g/ ~
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys");! n8 w/ |- o' C5 j& D) l( h: W

setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y; 
, ?, N8 b/ I! j/ @4 Y8 i& W6 D
sumA(p)= p.#a+p.#b; 
' \+ w7 m( b; k& o
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b; 
& ?\\" g6 x  X, B3 M
class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA], 
- R6 a) f. _1 y: |+ ]
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB]; 
% V  V0 ]/ }  e$ J$ p5 C! w
main(:a,b)=  g. X  ~\\" O) C6 a1 t) ?

a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)], 
: }* K6 Q3 ]  a: ^- w* ]
  a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
* j( g7 }) z# C+ N  R/ S% C$ Z
  b.=a, 
1 u' `2 ^) q0 R6 u\\" e& W2 b* y$ g/ ~
  b.#a+b.#b+b.#sumA;

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");$ O% Z* j% |# i+ t/ ?6 s+ C
getA()= 1;2 Q- C; I3 t7 w- ]\\" R
getB()= 2;3 _/ [7 T- D9 m( S# l4 z
getC()= 3;5 e7 [/ r% N' J- {$ c# C. y
class[#A, method : #mGet : @getA],
- g; {) M, f. W( e! l
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],: i+ u0 p/ e. B( Z
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
1 k S& a7 @! K- }# ? D: P. [
main(:a,b,c)=/ P- D4 \3 W4 X1 m/ s% X& B
c=obj[class_handle(#C)],6 }& z9 v! n: ]& a4 L
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
' D$ ~+ `; s\\" U1 k
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
7 `\\" @\\" n# O2 J
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys");$ O% Z* j% |# i+ t/ ?6 s+ C

getA()= 1;2 Q- C; I3 t7 w- ]\\" R

getB()= 2;3 _/ [7 T- D9 m( S# l4 z

getC()= 3;5 e7 [/ r% N' J- {$ c# C. y

class[#A,     method : #mGet : @getA], 
- g; {) M, f. W( e! l
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],: i+ u0 p/ e. B( Z

class[#C, #B, method : #mGet : @getC]; 
1 k  S& a7 @! K- }# ?  D: P. [
main(:a,b,c)=/ P- D4 \3 W4 X1 m/ s% X& B

c=obj[class_handle(#C)],6 }& z9 v! n: ]& a4 L

o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"], 
' D$ ~+ `; s\\" U1 k
  b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
7 `\\" @\\" n# O2 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");; j# p8 c! X5 D. {
main(:a,i,t0,sum)=6 q( k u% X# D O3 X) [2 H& K
a=class{#A,
2 m: x& Y7 L8 d5 c$ {
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结果：