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Lu系统扩展动态库LuSystem之类及对象

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	难过 2012-8-27 18:22

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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, ...
% t9 @5 A% m5 q
private: //私有数据成员2 f* L9 U\\" {+ p, [, i8 ?
#pvMem1, #pvMem2, ...
9 g* Q+ E9 T0 b8 `* o
public: //公有数据成员! `9 A: ^5 Z& h- h( W
#plMem1, #plMem2, ...
- r& e Z. Y- E
method: //方法（函数成员）
& J( x* L5 ~4 r. y8 W
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
3 o7 s/ [- x6 P
};

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");1 P2 j% C0 h( S# C! Z- N
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 : 3 x* P4 G z\\" t
private:
' `& p: W- q* v
#性别, #年龄, 9 ^# @1 H+ W ?% Z3 M
public:; ~+ d9 j: A7 o; r
#姓名, + L+ a* i4 B. x5 d& F% Q2 n
method:
. g! s* Q8 f9 L$ n0 p1 N: }
#__init__ : 0, #__del__ : 04 J' z ]\\" o, X {2 S
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");$ X9 O' j& K8 M8 s* N% c8 k
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");
. h( m7 ]9 @% a8 \9 ~6 q0 j( O( O) D
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
0 y W7 }9 t$ G. u2 M
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,
: z- ~- s6 t. x: y2 j, `9 I
private:
+ `0 G/ W/ F8 \/ v1 C
- j; ~* o% J/ q2 [9 N
public:3 `- w$ A, b1 R$ s
#学校, #班级,
7 p/ I: p# d- X3 x4 s+ A
method:/ E% d: N& \0 w, b
#__init__ : 0, #__del__ : 0& q\\" n7 P% A2 l
}

（3）类对象

!!!using("sys");7 c( X\\" w3 I- T\\" g) S0 @2 \$ N
main(:a,b)=6 T3 C8 Y- J$ D2 i
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],1 e; f# f k2 C# C1 d+ e, C- L3 a
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],7 Y. K, Y& \) p% w* J) A
b=obj[a],\\" h# [$ x9 w1 N' a# I- \& t8 u- f
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=12,7 l& q( m8 P, h4 P X* 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,, d/ {0 N( m2 d/ E9 n1 o J
private:; a; {7 S+ G! d1 j* ~+ W& I
public:
& J6 {# V/ U0 F* t0 {% }* R9 D
#学校 : 实验中学,
) K\\" q% k4 Z; s2 k\\" b; X4 f3 _
#班级 : 二年级
% d! I/ _7 t! O9 p* B\\" }7 s7 I
}2 d\\" {2 e6 v5 `% e# A
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");
0 l7 `) y/ g- d; O4 W
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
3 y; }! R\\" c# U
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];& b- N6 F- c( a+ C |# s2 A6 T
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
+ j& W! I3 k. @) T
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];# ~4 \0 b8 G# i! l6 _ }\\" Y
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
6 D2 L8 Z9 z8 q$ [' |7 b
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];2 `. I& t' q\\" P8 p. r
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
4 Q L/ B6 L- \
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];4 F% C0 g, H5 W! V
main()=7 @- y5 \/ l( {) m& p
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
3 a& n: L+ ?+ I. ?
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
$ g ]' N2 e* K0 P
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
+ G9 G, L* d* d
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
0 l7 `) y/ g- d; O4 W
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"]; 
3 y; }! R\\" c# U
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];& b- N6 F- c( a+ C  |# s2 A6 T

initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
+ j& W! I3 k. @) T
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];# ~4 \0 b8 G# i! l6 _  }\\" Y

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"]; 
6 D2 L8 Z9 z8 q$ [' |7 b
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];2 `. I& t' q\\" P8 p. r

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; 
4 Q  L/ B6 L- \
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];4 F% C0 g, H5 W! V

main()=7 @- y5 \/ l( {) m& p

class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], 
3 a& n: L+ ?+ I. ?
  class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB], 
$ g  ]' N2 e* K0 P
  class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
+ G9 G, L* d* d
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!
6 i9 n0 y/ T) i1 g6 Y4 L
B的构造函数!
% j: g4 ^, A( ~0 \1 v ^
A的构造函数!2 C( x- c. ~( x, i& y
C的构造函数!4 M o\" Q$ V' q8 i) I4 z
D的构造函数!4 o/ r/ Q7 @4 ~4 ^' N
D的析构函数!
' X; N2 `* u8 \2 k- o
B的析构函数!6 n\" N. M: q/ ~$ q\" ]
A的析构函数!4 k1 I' n K+ B' t
C的析构函数!5 |/ q6 F7 Z+ ~2 [0 ?, Z
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");
; V3 |$ H$ s; L4 V
initA(p)= p.#a=0;1 s4 W2 F* C. ~# @/ E
initB(p)= p.#a=1;
9 k9 R3 W0 L+ D3 B0 h
initC(p)= p.#a=2;
$ {) P& i2 X& F( q! p
initD(p)= p.#a=3;5 I$ I- I- v$ \5 C
main(:c)=; P7 N4 i& b- x& x0 T
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
\\" Q O9 ?7 l0 B t* X
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],1 f- t7 |; o2 ~) s
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],0 D0 Z, N' L* T7 [: k: ]
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],1 s \. m# V' h9 ~- \
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"], q4 n% ?5 D& W+ ] [4 T
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
; V3 |$ H$ s; L4 V
initA(p)= p.#a=0;1 s4 W2 F* C. ~# @/ E

initB(p)= p.#a=1; 
9 k9 R3 W0 L+ D3 B0 h
initC(p)= p.#a=2; 
$ {) P& i2 X& F( q! p
initD(p)= p.#a=3;5 I$ I- I- v$ \5 C

main(:c)=; P7 N4 i& b- x& x0 T

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
\\" Q  O9 ?7 l0 B  t* X
  class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],1 f- t7 |; o2 ~) s

class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],0 D0 Z, N' L* T7 [: k: ]

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],1 s  \. m# V' h9 ~- \

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],  q4 n% ?5 D& W+ ]  [4 T

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
& c9 g0 m p1 m) l; i; g9 _2 T
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");5 u5 G r! f4 V; m/ \2 y! O
initA(p)= p.#a=0;
6 {% @5 J# H\\" z- }: [% S, b- Q! l
initB(p)= p.#b=1;3 S+ x0 |$ H/ y5 O9 k6 Q
initC(p)= p.#c=2;
2 x, g& j6 o& t- n/ ^! V
initD(p)= p.#d=3;
( J! ?. r/ G4 D5 {, j7 `
main(:c)=! q$ O# o$ a9 v; G1 h% F
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],$ ?0 u/ w/ F: O/ x% G5 c# N* q; H
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],
$ \- n' h' Z$ M) H
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],) D/ p0 i5 A; A
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],, @9 j4 H |3 Y- t6 |0 y
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],$ Q, K; U\\" X3 _6 ^1 n) F
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
4 a! Y0 C* y\\" m, q
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
4 R+ q; T8 r. u3 X% M$ Q5 K7 V
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");5 u5 G  r! f4 V; m/ \2 y! O

initA(p)= p.#a=0; 
6 {% @5 J# H\\" z- }: [% S, b- Q! l
initB(p)= p.#b=1;3 S+ x0 |$ H/ y5 O9 k6 Q

initC(p)= p.#c=2; 
2 x, g& j6 o& t- n/ ^! V
initD(p)= p.#d=3; 
( J! ?. r/ G4 D5 {, j7 `
main(:c)=! q$ O# o$ a9 v; G1 h% F

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],$ ?0 u/ w/ F: O/ x% G5 c# N* q; H

class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB], 
$ \- n' h' Z$ M) H
  class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],) D/ p0 i5 A; A

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],, @9 j4 H  |3 Y- t6 |0 y

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],$ Q, K; U\\" X3 _6 ^1 n) F

c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
4 a! Y0 C* y\\" m, q
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
4 R+ q; T8 r. u3 X% M$ Q5 K7 V
  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
+ F2 T+ B* p5 O2 o7 j- E$ S! K: O
5 6 7 8
1 g0 y3 l/ F0 e) R+ w
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"); T& E% p m6 I\\" J8 s& P, r7 D
setA(p,x)= p.#a=x;
4 B- B! B C9 [6 o6 N
setB(p,x)= p.#a=x;. c/ w2 x; L9 W
setC(p,x)= p.#a=x;
+ m& Y% Z; O) t2 n3 q, W
getA(p)= p.#a;$ s* K/ D ^9 {
getB(p)= p.#a;0 _& \; n. Q( n( U0 D
getC(p)= p.#a;( f+ H\\" c, q U$ o6 P
main(:c)=. F: R6 A7 w5 }/ E8 W
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],4 |; w3 l \3 I9 A
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
3 d. F- d- ?8 m
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
$ L0 ?* P6 n\\" v; T0 w
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7, L+ ~) Z: u. m\\" h* g$ Y
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");  T& E% p  m6 I\\" J8 s& P, r7 D

setA(p,x)= p.#a=x; 
4 B- B! B  C9 [6 o6 N
setB(p,x)= p.#a=x;. c/ w2 x; L9 W

setC(p,x)= p.#a=x; 
+ m& Y% Z; O) t2 n3 q, W
getA(p)= p.#a;$ s* K/ D  ^9 {

getB(p)= p.#a;0 _& \; n. Q( n( U0 D

getC(p)= p.#a;( f+ H\\" c, q  U$ o6 P

main(:c)=. F: R6 A7 w5 }/ E8 W

class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],4 |; w3 l  \3 I9 A

class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB], 
3 d. F- d- ?8 m
  c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[], 
$ L0 ?* P6 n\\" v; T0 w
  c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,  L+ ~) Z: u. m\\" h* g$ Y

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");8 D ?; J, J y\\" W\\" i
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
. [4 Z- L/ K7 N6 R
main(:c)=
9 h; E+ g2 |7 D5 W\\" E* W( @+ x
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],\\" n, b2 `, u6 L, ]4 E
c.#mOut := [5,6,7],
2 M* Y' N& ]\\" c6 q! ]* T
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567 w\" y+ L- P* d) ~! ?( S8 L/ d
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");
c' T% o& ^5 C3 z& k( b
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;! U6 ?+ D% h$ U$ U4 J
sumA(p)= p.#a+p.#b;
( {1 o( u$ M- `' t f\\" N
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;' G7 V% ~7 i( m
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
1 q1 p, M% \% g
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];2 h' b n5 L5 C% n. U4 ]7 X9 m\\" z
main(:a,b)=$ E* w0 ?# C* a6 x% c
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],( ?' h* O. e b4 [6 T2 l' R
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
: g4 n' S) y: e: \
b.=a, e- S3 S$ d p; e7 G5 g/ Q; e
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys"); 
  c' T% o& ^5 C3 z& k( b
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;! U6 ?+ D% h$ U$ U4 J

sumA(p)= p.#a+p.#b; 
( {1 o( u$ M- `' t  f\\" N
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;' G7 V% ~7 i( m

class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA], 
1 q1 p, M% \% g
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];2 h' b  n5 L5 C% n. U4 ]7 X9 m\\" z

main(:a,b)=$ E* w0 ?# C* a6 x% c

a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],( ?' h* O. e  b4 [6 T2 l' R

a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
: g4 n' S) y: e: \
  b.=a,  e- S3 S$ d  p; e7 G5 g/ Q; e

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

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");
$ ?( h& v( Y }0 d ~) z0 j
getA()= 1;6 H9 O+ b+ e/ v/ U0 S& b/ o
getB()= 2;/ I3 D& G( n6 j# b
getC()= 3;
+ K8 t* f% N4 D
class[#A, method : #mGet : @getA],
4 |. O2 h9 {& s% f
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],! H/ [% J) K% z1 U+ @# ]
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];9 k* r3 T5 j, l0 k3 y' ~
main(:a,b,c)=2 @) @1 y7 ]) A } c, s9 s- ?: \4 Y
c=obj[class_handle(#C)],$ d4 Y5 T6 a* n+ @
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],& s& g8 Z' e; ] O$ m- s
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象! R& [+ [% I/ H+ o
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
$ ?( h& v( Y  }0 d  ~) z0 j
getA()= 1;6 H9 O+ b+ e/ v/ U0 S& b/ o

getB()= 2;/ I3 D& G( n6 j# b

getC()= 3; 
+ K8 t* f% N4 D
class[#A,     method : #mGet : @getA], 
4 |. O2 h9 {& s% f
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],! H/ [% J) K% z1 U+ @# ]

class[#C, #B, method : #mGet : @getC];9 k* r3 T5 j, l0 k3 y' ~

main(:a,b,c)=2 @) @1 y7 ]) A  }  c, s9 s- ?: \4 Y

c=obj[class_handle(#C)],$ d4 Y5 T6 a* n+ @

o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],& s& g8 Z' e; ]  O$ m- s

b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象! R& [+ [% I/ H+ o

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

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");
& l7 r7 @) M) Y% t* C3 k
main(:a,i,t0,sum)=8 q4 {, u\\" S6 n1 {7 J
a=class{#A,
& j* a9 s0 R8 _
public:
9 [/ x2 Z2 N3 J9 ?2 ~
#January,
7 h4 V% z) n! [
#February,
' q. l( }$ J* K Y+ y7 c* ^
#March,% j- R0 E$ v1 S\\" I7 {7 C' C3 `. U
#April,
0 h4 A' j% U3 z5 T
#May,
2 ~+ U9 `# X- b0 F( m. r
#June,
0 M7 p Y! g: k, X
#July,: t- Y8 q7 l& q3 \# `
#August,2 s/ q( _7 o( D1 y0 j9 P0 n* }1 W
#September,
8 ]& W% n5 D\\" m/ K* ^\\" u
#October,1 X5 \/ f9 e, V! w- h
#November,7 D, M\\" G5 e( M, I, o
#December' t& D' k. J3 z0 }
}.obj[],! e5 P- i1 o$ Q4 S/ p O% a
t0=clock(), sum=0,
& k3 Q5 L2 L\\" s/ |
i=0, while{++i<=100000,
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结果：