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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, ...
5 F! D$ N6 J1 S8 H8 j
private: //私有数据成员% [& t6 h! n, X& H& }+ g5 P- ~0 i
#pvMem1, #pvMem2, ...2 z% ]2 {* y4 K- |
public: //公有数据成员
/ p1 x4 R) \2 O K- E6 A
#plMem1, #plMem2, ...& P4 @% Z1 b\\" G, q! t) e
method: //方法（函数成员）' N+ b- v( t$ W% M Y6 F
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...' u* R9 }( }) s _7 S
};

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");
- ^ L- h; C+ R* z\\" ^
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 : \\" ]: T' c0 J$ {& e' _- W5 I) {9 \
private:
# u( B8 L3 `2 ^& G$ v
#性别, #年龄,
4 s\\" s. b5 Z3 @! f
public:
* ]0 o9 A3 W( q# w6 \4 u
#姓名, 8 G5 z8 Y/ n# j& X
method:
7 w# C! l9 ^$ y' k$ `, u# l
#__init__ : 0, #__del__ : 0
2 {8 `5 R# R5 L+ U8 G
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");* c q# A6 `8 C6 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");
4 h8 D7 v3 ^+ S1 P
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
9 |( h. A) K& N: s
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,\\" c. L \- g' `% b6 |/ V
private:
0 U: R: L5 n! b2 j, b/ ?* b& |2 v6 k
! x* v% V* d- k1 p7 M5 V* d
public:0 D6 S( r3 l) d4 b% g& ?9 u* r
#学校, #班级,
5 j# N8 q# A0 f @, g1 N\\" R
method:3 a\\" I1 [9 a% H! T M# F. k
#__init__ : 0, #__del__ : 0
+ o, T6 i# v) @( s6 ]# O
}

（3）类对象

!!!using("sys");
0 P) F\\" W5 p1 D\\" |( v; M6 X6 @6 F
main(:a,b)=, S2 {/ z( B\\" s0 X0 q' l% T0 ?
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],* b: ]5 Y, `; y5 j# u; H' D5 s/ x
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],: r8 ~4 a- f& E! y0 P8 w
b=obj[a],. D1 A( s* v! ~5 o
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,
6 {# P3 f$ |2 D W+ ]( 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,
4 t$ `6 P9 C6 d# r& x; D
private:2 I1 l& I, f9 o' {: v2 v
public:
; V\\" C! F' b3 |! A' p
#学校 : 实验中学,
$ u1 e* z& o: i, N! `8 E
#班级 : 二年级
2 z$ [3 C7 H7 X7 P* e
}. S6 R2 T# s* F8 c+ w0 D6 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");
$ _% W* S% A; i8 K6 H2 h
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];+ o. a( ^' Q; i K& L1 b/ J
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];
- C7 a% S% m' Y4 j+ \
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
. W& A, H: c, l' n3 t
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];
& S) m) b0 S2 _& L, u9 ] ]' P
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];
4 `\\" b$ R; e2 ~& e
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];
: x4 D, ^7 J; q) C, B- j
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
9 j: r5 e) }$ \( P% m G
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];# O7 @! l\\" O# g
main()=
2 d) T! [8 q& `9 j; `( p
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
, {+ X& D7 J! w9 u
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
+ W, g% I' Y6 s
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],- f2 e0 k9 C& N9 ?! s0 R. x
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
$ _% W* S% A; i8 K6 H2 h
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];+ o. a( ^' Q; i  K& L1 b/ J

initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"]; 
- C7 a% S% m' Y4 j+ \
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
. W& A, H: c, l' n3 t
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"]; 
& S) m) b0 S2 _& L, u9 ]  ]' P
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"]; 
4 `\\" b$ R; e2 ~& e
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"]; 
: x4 D, ^7 J; q) C, B- j
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; 
9 j: r5 e) }$ \( P% m  G
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];# O7 @! l\\" O# g

main()= 
2 d) T! [8 q& `9 j; `( p
  class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], 
, {+ X& D7 J! w9 u
  class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB], 
+ W, g% I' Y6 s
  class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],- f2 e0 k9 C& N9 ?! s0 R. x

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

结果：

A的构造函数!; S' r2 b/ z( {, U* D1 D
B的构造函数!/ B- O+ `$ v1 O, d, D
A的构造函数!
7 Q; o) i- \\" f( x0 B# ?# j
C的构造函数!
# Z; W2 G G9 |3 p
D的构造函数!
0 G' B) d9 f, m6 \! @\" ?( l
D的析构函数!. I& N. b4 [3 L! q7 A\" t
B的析构函数!
/ Y! ]0 x* Y- |' o7 U; e
A的析构函数!4 R0 e7 }9 y9 m( U
C的析构函数!
4 i; X$ J+ v, h( y. b9 D
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");& T% a% Q& m' ]/ \9 b& U
initA(p)= p.#a=0;5 G. I# {6 J, G2 N2 R5 O
initB(p)= p.#a=1;$ o7 p# V' Z, p- V. x; A* z
initC(p)= p.#a=2;, f5 S7 A) A- y
initD(p)= p.#a=3;
, b7 H2 x! c& I
main(:c)=
a. v a3 Y' M7 D- g( r
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],$ n' p5 D0 R\\" t. o+ m) T0 S9 |
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],( j% A9 N2 Z1 ~\\" W1 g6 H; h; l
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],: o9 j7 B, b) @9 D. Q4 {0 D' i ]
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],' s% S' W* b: P% o7 r- r. Q, f
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],
' e( W3 E( e0 U+ ?( Y) k3 k6 e* t
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");& T% a% Q& m' ]/ \9 b& U

initA(p)= p.#a=0;5 G. I# {6 J, G2 N2 R5 O

initB(p)= p.#a=1;$ o7 p# V' Z, p- V. x; A* z

initC(p)= p.#a=2;, f5 S7 A) A- y

initD(p)= p.#a=3; 
, b7 H2 x! c& I
main(:c)= 
  a. v  a3 Y' M7 D- g( r
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],$ n' p5 D0 R\\" t. o+ m) T0 S9 |

class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],( j% A9 N2 Z1 ~\\" W1 g6 H; h; l

class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],: o9 j7 B, b) @9 D. Q4 {0 D' i  ]

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],' s% S' W* b: P% o7 r- r. Q, f

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"], 
' e( W3 E( e0 U+ ?( Y) k3 k6 e* 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
4 l! E4 C3 Y( C
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");) V9 ^& z& O8 w1 ^- p# t
initA(p)= p.#a=0;
, C4 {$ c8 D5 u& C' E8 G
initB(p)= p.#b=1;6 Y. @0 b: a5 w3 p. {
initC(p)= p.#c=2;
$ h; s' u1 D* z, g& [$ z
initD(p)= p.#d=3;* p* u3 o/ r! s; g2 @5 W
main(:c)=
$ p$ M7 K5 I- e
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],+ p- E2 \+ a7 W' W' T; k! b3 v
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],
3 D+ w/ f+ y. Z; f4 X) _
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],
8 T, F, o i ?$ \& M
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],! c4 R9 x\\" N: y2 U; D- h
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],/ q; H2 h\\" x; ^
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,0 i/ @6 F* @ Q! ~1 s/ m
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
% v1 C! \0 c/ j& I1 f
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");) V9 ^& z& O8 w1 ^- p# t

initA(p)= p.#a=0; 
, C4 {$ c8 D5 u& C' E8 G
initB(p)= p.#b=1;6 Y. @0 b: a5 w3 p. {

initC(p)= p.#c=2; 
$ h; s' u1 D* z, g& [$ z
initD(p)= p.#d=3;* p* u3 o/ r! s; g2 @5 W

main(:c)= 
$ p$ M7 K5 I- e
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],+ p- E2 \+ a7 W' W' T; k! b3 v

class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB], 
3 D+ w/ f+ y. Z; f4 X) _
  class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC], 
8 T, F, o  i  ?$ \& M
  c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],! c4 R9 x\\" N: y2 U; D- h

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],/ q; H2 h\\" x; ^

c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,0 i/ @6 F* @  Q! ~1 s/ m

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
% v1 C! \0 c/ j& I1 f
  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
3 N# A' j; u# i% ?# X1 s! ^
5 6 7 8/ w4 H# p. E' m4 C: u( 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");
6 g! o# N\\" b8 c
setA(p,x)= p.#a=x;# s9 V( Y9 g+ X7 c7 s0 Z, L
setB(p,x)= p.#a=x;
& g' w$ [0 T1 d; x) ]$ _
setC(p,x)= p.#a=x;
: V5 P& V: v* s* K: g) R1 \
getA(p)= p.#a;
5 B1 \/ e/ j' ]1 Y- v4 k
getB(p)= p.#a;
& b- V3 D. u2 {! \5 z, O
getC(p)= p.#a;\\" {& K+ H& K/ {1 {
main(:c)=
; }6 v5 G) ^5 [
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],4 m9 ^3 n$ [! J0 X
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],$ W& u1 \% T8 Y\\" n8 f
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],
2 ~) `0 j- {1 R
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,( @0 j0 P7 E4 F
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
6 g! o# N\\" b8 c
setA(p,x)= p.#a=x;# s9 V( Y9 g+ X7 c7 s0 Z, L

setB(p,x)= p.#a=x; 
& g' w$ [0 T1 d; x) ]$ _
setC(p,x)= p.#a=x; 
: V5 P& V: v* s* K: g) R1 \
getA(p)= p.#a; 
5 B1 \/ e/ j' ]1 Y- v4 k
getB(p)= p.#a; 
& b- V3 D. u2 {! \5 z, O
getC(p)= p.#a;\\" {& K+ H& K/ {1 {

main(:c)= 
; }6 v5 G) ^5 [
  class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],4 m9 ^3 n$ [! J0 X

class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],$ W& u1 \% T8 Y\\" n8 f

c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[], 
2 ~) `0 j- {1 R
  c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,( @0 j0 P7 E4 F

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");
w% W* V7 e+ ^$ Y6 E2 u* S; M
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
$ Z/ @# Q0 N* V$ [5 j
main(:c)=+ R9 G! N+ T6 [) l! ~, M
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
8 |2 H2 O# r. _8 ^! A# g- b
c.#mOut := [5,6,7],$ X$ J. f1 E\\" }- w S: X ~
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567
/ z; Y& C% [8 V: k# ?
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");3 d0 s8 r/ U/ n0 W: f# p+ G. v
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;$ T/ z9 B5 G, b% |% M$ k6 y& q
sumA(p)= p.#a+p.#b;9 s9 X& d# f8 y3 _7 E7 R9 d
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;2 k7 c2 `$ k4 V9 C* |
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],# [7 z$ _/ j# k+ P
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];
\\" n% F: c5 e+ m) N- w
main(:a,b)=. Q( b2 x; g- i: U
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],& h) t& k% G. l: _
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],6 q; I' c7 _* l1 P! i
b.=a,$ P$ t\\" l6 X\\" r& y- m; [ E) w$ e$ p
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys");3 d0 s8 r/ U/ n0 W: f# p+ G. v

setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;$ T/ z9 B5 G, b% |% M$ k6 y& q

sumA(p)= p.#a+p.#b;9 s9 X& d# f8 y3 _7 E7 R9 d

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;2 k7 c2 `$ k4 V9 C* |

class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],# [7 z$ _/ j# k+ P

class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB]; 
\\" n% F: c5 e+ m) N- w
main(:a,b)=. Q( b2 x; g- i: U

a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],& h) t& k% G. l: _

a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],6 q; I' c7 _* l1 P! i

b.=a,$ P$ t\\" l6 X\\" r& y- m; [  E) w$ e$ p

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

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");' p+ `% W; K6 X X. R' o$ H3 S
getA()= 1;
7 Z8 o9 p3 ]. b! W+ c0 q
getB()= 2;
W- a6 t3 X2 R/ J5 A) `3 U5 j
getC()= 3;
* A* `; i$ f* g# i
class[#A, method : #mGet : @getA],4 \+ J! N0 ^& e. \. w; o0 q! D
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],
; W6 d% n2 b# h C
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];- y\\" f: c\\" t- |! B8 _\\" X9 ^$ p2 R
main(:a,b,c)=5 X( [2 Z$ D Z! `
c=obj[class_handle(#C)],
1 s u7 P: _* m% G
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],# J: R% R4 q+ V4 s
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象% o9 ?) J% z3 U( L
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys");' p+ `% W; K6 X  X. R' o$ H3 S

getA()= 1; 
7 Z8 o9 p3 ]. b! W+ c0 q
getB()= 2; 
  W- a6 t3 X2 R/ J5 A) `3 U5 j
getC()= 3; 
* A* `; i$ f* g# i
class[#A,     method : #mGet : @getA],4 \+ J! N0 ^& e. \. w; o0 q! D

class[#B, #A, method : #mGet : @getB], 
; W6 d% n2 b# h  C
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];- y\\" f: c\\" t- |! B8 _\\" X9 ^$ p2 R

main(:a,b,c)=5 X( [2 Z$ D  Z! `

c=obj[class_handle(#C)], 
1 s  u7 P: _* m% G
  o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],# J: R% R4 q+ V4 s

b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象% o9 ?) J% z3 U( L

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

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");
5 n+ d8 h! @! e$ \4 g% O
main(:a,i,t0,sum)=
- v$ L2 c% m- D$ T* L
a=class{#A,: i# L1 D\\" w* R- J
public:8 v5 g# L$ m0 t% _ ~5 Q% u
#January,# n; v4 B. ]. `4 T z: B\\" n8 P& q! `
#February,
' X- {4 e9 W v; w% O& {* A' u
#March,& \) C* |0 X) P: l q% F
#April,
1 m\\" G$ s' v( z0 F# j$ c
#May,* e0 e& b4 z8 w2 {2 s4 G% [ j3 r
#June,! h4 O) d6 M9 W
#July,
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结果：