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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, ...
% N, v9 n6 J, l% T- _2 y6 p
private: //私有数据成员% m2 v+ O, E4 L\\" w\\" l9 S) h
#pvMem1, #pvMem2, ...
# Z3 L7 R4 M. m) A( H; h
public: //公有数据成员9 q/ w! a\\" J( { s1 |- g$ `
#plMem1, #plMem2, ...2 s8 n/ j0 x1 V) a# R
method: //方法（函数成员）
. J* I# S1 u |- i) N; P\\" m7 ^
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
; X$ D2 z H* z! l6 Z
};

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 o2 H' c3 r4 y/ Z3 g5 x
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 :
. d a- |: g# b
private:; \$ |\\" B8 }; h, z6 d\\" ]7 e$ q
#性别, #年龄, 2 f1 ?5 r* @8 M T+ o4 Z! N
public:
6 T* {: ?) Q8 {7 r
#姓名,
* ]( l1 C3 c e+ \, x8 a. ?
method:
# ~# \. p7 h$ ~$ R0 |3 [$ x
#__init__ : 0, #__del__ : 0# G# P4 X' f/ a9 d
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");, }( v( Z6 j# w
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");& \ y0 _/ [. X. R
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],) s- x- j$ i. W4 }1 l
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,
% \- C+ y* y, b7 B& x' q\\" m7 q1 t
private:
\\" k* t8 Q\\" S! u& M, y4 G
- u0 k& z7 }/ h4 A7 z; b# s$ { h9 F
public:! i, h' R9 R( y) c2 k8 ]
#学校, #班级, : N4 q# J' D1 L. ]# P; Y
method:
! ~0 ?/ Z2 S$ I! n: `
#__init__ : 0, #__del__ : 0
9 \0 y' P- N0 d\\" n' j
}

（3）类对象

!!!using("sys");4 n2 Q) P. ~2 d2 F
main(:a,b)=
3 ^4 \+ X [9 {% g9 `
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],+ ?* i/ T: C) K9 n- t( ]5 g9 S/ H
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
( K0 n }. B# Z, z2 g* n
b=obj[a],* z# k6 Y' 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,$ u- q6 l+ k% V6 y& d( D4 H; S
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,
. K9 j- |& k3 r' q* S; W
private:0 O$ s0 q0 q( y# v( Z4 N a6 h( a
public:& O+ `\\" r2 K) o7 {7 e7 b3 p
#学校 : 实验中学,
* p4 _* v0 ~' v* h5 ^4 t2 R
#班级 : 二年级
7 F8 ~' P: p! F; U. \% d8 c+ Q
}
\\" |& {4 z3 v0 T) M' b/ y$ M# w+ g
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");
3 R: \4 |7 s/ n- p
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
) i2 @2 d9 T% N1 e
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];7 R% v& E; D' Z1 E( ]& I
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
: G3 V. H9 O! L4 G' u, \\\" o
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];2 c7 P: T4 [# |7 X2 N* s$ o
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];; F7 }( w2 m! s$ v
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];
% Z8 M+ h7 ^2 T
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];5 H. p! R$ a: i: |3 a5 ^4 K
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];- E9 z5 d* @6 \
main()=
: x# U/ ~, P3 H! |
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
- P8 L3 r) k' Q! X P. S8 a
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],, }/ F, e! c6 S+ ]
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
$ z! c' I\\" c4 n' m, @* a4 j
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys"); 
3 R: \4 |7 s/ n- p
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"]; 
) i2 @2 d9 T% N1 e
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];7 R% v& E; D' Z1 E( ]& I

initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
: G3 V. H9 O! L4 G' u, \\\" o
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];2 c7 P: T4 [# |7 X2 N* s$ o

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];; F7 }( w2 m! s$ v

delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"]; 
% Z8 M+ h7 ^2 T
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];5 H. p! R$ a: i: |3 a5 ^4 K

delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];- E9 z5 d* @6 \

main()= 
: x# U/ ~, P3 H! |
  class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], 
- P8 L3 r) k' Q! X  P. S8 a
  class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],, }/ F, e! c6 S+ ]

class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
$ z! c' I\\" c4 n' m, @* a4 j
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!% Y# R7 N& N: A2 D+ I# p\" ~8 ?
B的构造函数!# W; |6 l7 L2 b- Z& U7 ]) a
A的构造函数!3 @( y2 w; _! ^& ^) t* B\" w
C的构造函数!8 N\" ?3 ?0 }- ^
D的构造函数!+ X2 t. |4 x7 @. F
D的析构函数!4 a' V) r& U; a
B的析构函数!) ?1 f; Q0 d9 _. w2 x5 n+ p' a
A的析构函数!
( G+ v. }3 [+ T
C的析构函数!
7 E$ m% b% I0 G, s' K+ z
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");0 \ u+ r5 G. N* }$ w9 {! y2 N
initA(p)= p.#a=0;
% q& V' Y& U5 ?
initB(p)= p.#a=1;
8 {! A$ q% t/ E C/ s
initC(p)= p.#a=2;& r% j. e& \+ o% }
initD(p)= p.#a=3;; J& j2 i7 b k( B5 |
main(:c)=
- {9 u3 i% ^7 \\\" g
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
' y- o, G2 r. Q8 C J: I
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],
3 j: H! x; ?4 \; w8 C# u3 z4 A
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],* m' `3 j\\" \1 Y
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],% C; Q( D6 E$ b' g; d
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],# }0 h' L/ q6 o& K3 S) f
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys");0 \  u+ r5 G. N* }$ w9 {! y2 N

initA(p)= p.#a=0; 
% q& V' Y& U5 ?
initB(p)= p.#a=1; 
8 {! A$ q% t/ E  C/ s
initC(p)= p.#a=2;& r% j. e& \+ o% }

initD(p)= p.#a=3;; J& j2 i7 b  k( B5 |

main(:c)= 
- {9 u3 i% ^7 \\\" g
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
' y- o, G2 r. Q8 C  J: I
  class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB], 
3 j: H! x; ?4 \; w8 C# u3 z4 A
  class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],* m' `3 j\\" \1 Y

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],% C; Q( D6 E$ b' g; d

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],# }0 h' L/ q6 o& K3 S) 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
# o( n- D\" v2 y0 t
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");
- S; I# T0 ?7 T* N5 x8 D
initA(p)= p.#a=0;3 @9 P6 Q! a. }4 T\\" L
initB(p)= p.#b=1;+ e% u4 m& i2 E, r, x
initC(p)= p.#c=2;8 P: k% D6 b n; A3 N) z
initD(p)= p.#d=3;2 \( {. U K# G
main(:c)=4 ` `9 I; h9 x* l0 M
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
/ G. [\\" P8 l# X! n
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],
\\" ]: N% b0 V/ K/ y$ D6 C
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],6 q6 q+ I3 @+ H( E P+ _
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],
# _2 b7 S+ ]. V9 P @
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
! J+ O; ?& N* H
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,' s# U\\" A% j g9 m6 D+ w% v
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
2 u6 [' b6 l8 J7 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"); 
- S; I# T0 ?7 T* N5 x8 D
initA(p)= p.#a=0;3 @9 P6 Q! a. }4 T\\" L

initB(p)= p.#b=1;+ e% u4 m& i2 E, r, x

initC(p)= p.#c=2;8 P: k% D6 b  n; A3 N) z

initD(p)= p.#d=3;2 \( {. U  K# G

main(:c)=4 `  `9 I; h9 x* l0 M

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
/ G. [\\" P8 l# X! n
  class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB], 
\\" ]: N% b0 V/ K/ y$ D6 C
  class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],6 q6 q+ I3 @+ H( E  P+ _

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[], 
# _2 b7 S+ ]. V9 P  @
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
! J+ O; ?& N* H
  c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,' s# U\\" A% j  g9 m6 D+ w% v

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
2 u6 [' b6 l8 J7 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 38 x7 |0 v4 i2 _
5 6 7 85 S' `& s9 n9 P5 z2 F
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");. P1 T; N+ G1 S ^( }4 H7 U- ^
setA(p,x)= p.#a=x;/ ~, S8 r ~1 [4 ?/ e
setB(p,x)= p.#a=x;
: w' [2 }4 l$ ~) q' g( d6 @
setC(p,x)= p.#a=x;, l& U( J h! R6 ^8 I- k
getA(p)= p.#a;
getB(p)= p.#a;
. f- ]- N- O. a
getC(p)= p.#a;, }' x1 e; Z0 b& U. J: O* Q\\" S' f
main(:c)=5 _1 ^: q x) \( U5 i' }9 {5 e
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],
& }\\" B: J! [7 V3 O8 o! G$ o
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],! \3 ]- L* W H: e\\" h, n
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],# E7 y: v. f4 T2 b Q& V P
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,
4 w% ]- I! O1 N! }3 j
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");. P1 T; N+ G1 S  ^( }4 H7 U- ^

setA(p,x)= p.#a=x;/ ~, S8 r  ~1 [4 ?/ e

setB(p,x)= p.#a=x; 
: w' [2 }4 l$ ~) q' g( d6 @
setC(p,x)= p.#a=x;, l& U( J  h! R6 ^8 I- k

getA(p)= p.#a; 
- ?5 K/ d3 V: I! ^  T  p6 q4 T/ h4 k
getB(p)= p.#a; 
. f- ]- N- O. a
getC(p)= p.#a;, }' x1 e; Z0 b& U. J: O* Q\\" S' f

main(:c)=5 _1 ^: q  x) \( U5 i' }9 {5 e

class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA], 
& }\\" B: J! [7 V3 O8 o! G$ o
  class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],! \3 ]- L* W  H: e\\" h, n

c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],# E7 y: v. f4 T2 b  Q& V  P

c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7, 
4 w% ]- I! O1 N! }3 j
  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");
: C8 v+ p$ F, [# z
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];
7 c8 ]2 F6 }1 u) z! Z$ h\\" F
main(:c)=
. Q a9 Y/ i1 y. R\\" B$ I
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],: w b; _! y8 l) M
c.#mOut := [5,6,7],, n X- A5 k+ Y* e0 Z
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567' Q3 R* j9 h' g\" p& g9 i1 r
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");! U; ?; S! `\\" `
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;7 j\\" k% f9 F8 f' A8 v; C
sumA(p)= p.#a+p.#b;( w- ?$ M9 J! X* z) p+ v
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;
3 ?) N R3 L- Y+ s
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA], N; c; W\\" Y! j: s4 B. H
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];
( Y* d0 _. O# z
main(:a,b)=
1 t! E/ i* j. y3 C* d
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],$ U2 Q: o' ~$ U4 u2 M F
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
0 z0 Q( H( ^\\" O# Z
b.=a,
+ I4 y7 I; ~8 U
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys");! U; ?; S! `\\" `

setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;7 j\\" k% f9 F8 f' A8 v; C

sumA(p)= p.#a+p.#b;( w- ?$ M9 J! X* z) p+ v

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b; 
3 ?) N  R3 L- Y+ s
class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],  N; c; W\\" Y! j: s4 B. H

class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB]; 
( Y* d0 _. O# z
main(:a,b)= 
1 t! E/ i* j. y3 C* d
  a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],$ U2 Q: o' ~$ U4 u2 M  F

a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
0 z0 Q( H( ^\\" O# Z
  b.=a, 
+ I4 y7 I; ~8 U
  b.#a+b.#b+b.#sumA;

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");
# V. }2 i- _0 @) n3 Y\\" {
getA()= 1;' J l0 R6 N. A1 Q
getB()= 2;
. ]. G\\" z\\" f+ e/ G
getC()= 3;1 L% E: A4 n4 x4 h1 ?# r/ K\\" g
class[#A, method : #mGet : @getA],3 Z* A+ c) ]1 \
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],2 l8 w+ D0 T# F8 Y
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];1 w- p6 x+ n( p- k6 K o
main(:a,b,c)=: t, ]- x* X+ G$ s1 }. S
c=obj[class_handle(#C)],
|# _/ o# n) B8 a. K+ l
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],) S2 L$ y8 B9 a' t1 `1 n
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
% p6 ~9 v9 E' |( p* a
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
# V. }2 i- _0 @) n3 Y\\" {
getA()= 1;' J  l0 R6 N. A1 Q

getB()= 2; 
. ]. G\\" z\\" f+ e/ G
getC()= 3;1 L% E: A4 n4 x4 h1 ?# r/ K\\" g

class[#A,     method : #mGet : @getA],3 Z* A+ c) ]1 \

class[#B, #A, method : #mGet : @getB],2 l8 w+ D0 T# F8 Y

class[#C, #B, method : #mGet : @getC];1 w- p6 x+ n( p- k6 K  o

main(:a,b,c)=: t, ]- x* X+ G$ s1 }. S

c=obj[class_handle(#C)], 
  |# _/ o# n) B8 a. K+ l
  o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],) S2 L$ y8 B9 a' t1 `1 n

b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
% p6 ~9 v9 E' |( p* a
  o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");
{4 ]; w3 A0 C$ d5 ~$ F# A. T
main(:a,i,t0,sum)=* j1 N5 d+ t7 Z' y0 x\\" o
a=class{#A,( w! Q6 |+ B: Q. A( V9 o
public:
8 ]# J2 m) b# B7 ^* `4 v
#January,
. ^' o, I# r7 x$ m- k% y7 B
#February,, c r& o- y$ V
#March,4 F l* F$ {4 O% C9 m. l( v: k
#April,
! p0 K o; q, I$ C1 v4 c
#May,7 m% `8 @2 D& {5 n# ^3 B) G t
#June,
* v* W7 k2 c! c: T* G% I( T
#July,! @$ ]; E2 }% w. B( e% s
#August,
7 l3 a6 T: A% ^( m7 N
#September,
- O+ i/ }) ?) W8 R `( ]4 ~ m
#October,
; P( \) i z% j# D2 v C w
#November,
+ I; \! `& c/ C) H& ]
#December
& p5 H) N, }, U. E
}.obj[],
) C7 B4 h& K( s8 i\\" G2 o
t0=clock(), sum=0,
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结果：