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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, ...
3 d4 [/ g1 L) E1 a7 G+ z
private: //私有数据成员
4 R2 n& x/ e' o0 E) c+ p
#pvMem1, #pvMem2, ...
+ O& t4 @& ^% E- a
public: //公有数据成员
9 Y5 _0 g- L, J- G
#plMem1, #plMem2, ...
z9 w8 [, w! Z
method: //方法（函数成员）9 |5 m* t' }6 X$ N6 s. n6 M! p! G
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
7 x3 n- s& R: L8 s+ n
};

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) C. ]1 m. `) w ^
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 : . }* T0 {' I/ Z# _- ^
private:
4 p n, U/ L& |- P4 @1 @3 _
#性别, #年龄,
4 g\\" |$ T% l: }: f* Y( }9 B/ Y5 N
public:# R: C% u9 q( m& g) [4 l
#姓名, 3 U* x* P9 _9 u: R; r: {1 X
method:
7 c5 S% d% [) P\\" d: M& D
#__init__ : 0, #__del__ : 0' H3 Z/ w4 W: o: Z, }4 f
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");
% T! m& ~% g7 B! v$ h! s2 Q
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");
}) B8 |* O' h
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
8 P7 Y, p: {. ?; i\\" U- C2 h: G
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,/ K) T1 w+ g1 Z+ j) f
private: l, e$ ] J7 f& W3 ?
0 J4 T% y, D# C. ~; o/ _! M$ i
public:9 Y- b, c8 M F$ L' @3 D
#学校, #班级, 6 r& Z, [1 }$ `2 K- g( J
method:) d$ z/ l9 O- w* D
#__init__ : 0, #__del__ : 01 J; p\\" ?6 C, T, L j: ~* s9 S
}

（3）类对象

!!!using("sys");
6 P& n+ a) f+ M4 E1 I
main(:a,b)=1 ?; S/ ^8 S2 h
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],+ i* I/ R7 f0 ^) u! y
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],, q, f2 K% g) } y
b=obj[a],+ l3 D; T: h0 c
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,# Z7 s6 G& P3 A9 a) Z2 L
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,
z\\" V/ e\\" A1 o U# I
private:- a0 }& d. u9 C5 O2 q; S9 A
public:
1 d1 t* H, x\\" W0 H# }
#学校 : 实验中学,. p( Z+ ?3 q1 D5 S, h- h) w
#班级 : 二年级& u& ~( Y' L3 u* p; q\\" x9 W
}
- t$ ?+ M9 [/ L
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");' y$ D* @9 T5 j5 G( I# D) j
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
5 f }/ X- y9 h4 x6 f
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];5 U- e6 Q+ [7 D) @: y% T
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
* w8 ~\\" w0 v( I( |! M0 i) g ~* A
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];) h9 r# O( ]5 T7 Q! p' N
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];; n) ^7 V) }: }$ Z* J) I
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];& C0 E; `# G0 _- n
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
( D6 Q7 a\\" f6 T5 q+ F) s
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];
9 ^1 M4 O* f4 p1 @0 G$ j. F/ C\\" u
main()=
& V! n$ }' S, j3 _) F
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
3 `2 F* s' V- L
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],/ p; W b# O% ~4 |# N
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
8 ]) j; [3 T7 s3 I0 w$ ~
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys");' y$ D* @9 T5 j5 G( I# D) j

initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"]; 
5 f  }/ X- y9 h4 x6 f
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];5 U- e6 Q+ [7 D) @: y% T

initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
* w8 ~\\" w0 v( I( |! M0 i) g  ~* A
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];) h9 r# O( ]5 T7 Q! p' N

delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];; n) ^7 V) }: }$ Z* J) I

delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];& C0 E; `# G0 _- n

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; 
( D6 Q7 a\\" f6 T5 q+ F) s
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"]; 
9 ^1 M4 O* f4 p1 @0 G$ j. F/ C\\" u
main()= 
& V! n$ }' S, j3 _) F
  class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA], 
3 `2 F* s' V- L
  class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],/ p; W  b# O% ~4 |# N

class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
8 ]) j; [3 T7 s3 I0 w$ ~
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!! H( }# j. u6 V, _9 A/ ~; v C
B的构造函数!
7 J' t8 m6 j/ a% G% k
A的构造函数!
0 ]1 {8 }\" [) ^4 u% H
C的构造函数!8 Z+ X# X9 g' ^! n6 |
D的构造函数!' j! u- F* ]. ?\" Q4 M' F3 |! C
D的析构函数!
/ j/ T9 P* v, K% e% ]0 B
B的析构函数!
9 W1 V% z# }% O/ V
A的析构函数!
d3 Q0 `\" H6 u( d, Z6 Q
C的析构函数!, t. ~( S& K/ f6 N
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");
8 ~$ D# `# h! O/ T2 z+ o
initA(p)= p.#a=0;2 V$ Y3 E( R\\" I0 u) p
initB(p)= p.#a=1;0 g; c4 G, o1 |
initC(p)= p.#a=2;
1 z1 q3 a\\" @2 V\\" I9 w
initD(p)= p.#a=3;; d- { }$ n. Q1 G9 j# P0 N
main(:c)=! v) l9 e' u0 E& s% Q
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],$ i! C' J! @7 @4 y' x
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],
8 V/ I6 C\\" h9 v
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],
# V% W* I& ^- k- F
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],
\\" Z\\" r- g; e0 C$ o) X0 t\\" K
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],# A+ Z\\" w% i/ l\\" e! X0 R9 \
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
8 ~$ D# `# h! O/ T2 z+ o
initA(p)= p.#a=0;2 V$ Y3 E( R\\" I0 u) p

initB(p)= p.#a=1;0 g; c4 G, o1 |

initC(p)= p.#a=2; 
1 z1 q3 a\\" @2 V\\" I9 w
initD(p)= p.#a=3;; d- {  }$ n. Q1 G9 j# P0 N

main(:c)=! v) l9 e' u0 E& s% Q

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],$ i! C' J! @7 @4 y' x

class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB], 
8 V/ I6 C\\" h9 v
  class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC], 
# V% W* I& ^- k- F
  c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[], 
\\" Z\\" r- g; e0 C$ o) X0 t\\" K
  o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],# A+ Z\\" w% i/ l\\" e! X0 R9 \

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
\" g) j\" t5 I( ^+ }$ f
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");
; Q( m; N; d: q; m4 G
initA(p)= p.#a=0;. O, A# X\\" Z L/ U$ d9 l
initB(p)= p.#b=1;
e7 m5 b# ?9 _$ k
initC(p)= p.#c=2;
( L0 L. ]3 U) U: n) p7 l\\" ?7 _
initD(p)= p.#d=3;
+ o! r: E/ v/ f3 C$ M2 `
main(:c)=4 C2 A: z. R& Q# E
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],) o6 t\\" I5 v- c, H; w7 W: t# F
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],
) e$ d6 g& s1 F4 l
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC], ~/ q% X0 _# d
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],6 j! u2 S0 C s+ ^$ [
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],) B7 @( ^! |- y3 @( E* ~
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
% q! b- t$ K1 n7 n. V( W
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
+ {4 s1 A0 P+ r* a1 K, `, c5 q
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"); 
; Q( m; N; d: q; m4 G
initA(p)= p.#a=0;. O, A# X\\" Z  L/ U$ d9 l

initB(p)= p.#b=1; 
  e7 m5 b# ?9 _$ k
initC(p)= p.#c=2; 
( L0 L. ]3 U) U: n) p7 l\\" ?7 _
initD(p)= p.#d=3; 
+ o! r: E/ v/ f3 C$ M2 `
main(:c)=4 C2 A: z. R& Q# E

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],) o6 t\\" I5 v- c, H; w7 W: t# F

class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB], 
) e$ d6 g& s1 F4 l
  class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],  ~/ q% X0 _# d

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],6 j! u2 S0 C  s+ ^$ [

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],) B7 @( ^! |- y3 @( E* ~

c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
% q! b- t$ K1 n7 n. V( W
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
+ {4 s1 A0 P+ r* a1 K, `, c5 q
  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- P: R& y4 F7 Q6 p7 H6 T/ @
5 6 7 8! F! B8 x7 O' f9 w: Y; m5 g3 u
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");/ n# l5 E0 l7 f, \
setA(p,x)= p.#a=x;# J) M3 {- `7 B6 g6 t0 q\\" q$ N
setB(p,x)= p.#a=x;
- O5 s' u8 I) ^
setC(p,x)= p.#a=x;
3 ^; H, R* z6 `; d$ |\\" i
getA(p)= p.#a;
/ F. v# ~: H6 d# }$ J. q3 _
getB(p)= p.#a;; h9 J8 R Z2 F5 J( d' J2 W
getC(p)= p.#a;
( \1 N! w- q2 j% e5 D- T
main(:c)=
: i/ i* e+ e: D) k
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],$ B4 ~1 U' Y2 J) {* ^, o6 U1 c3 J
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
% h2 N1 Z# f. `$ A# r3 a
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],8 G3 s\\" J9 k/ }4 O1 j6 |
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,% E5 ~% @/ K& d1 `) i
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");/ n# l5 E0 l7 f, \

setA(p,x)= p.#a=x;# J) M3 {- `7 B6 g6 t0 q\\" q$ N

setB(p,x)= p.#a=x; 
- O5 s' u8 I) ^
setC(p,x)= p.#a=x; 
3 ^; H, R* z6 `; d$ |\\" i
getA(p)= p.#a; 
/ F. v# ~: H6 d# }$ J. q3 _
getB(p)= p.#a;; h9 J8 R  Z2 F5 J( d' J2 W

getC(p)= p.#a; 
( \1 N! w- q2 j% e5 D- T
main(:c)= 
: i/ i* e+ e: D) k
  class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],$ B4 ~1 U' Y2 J) {* ^, o6 U1 c3 J

class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB], 
% h2 N1 Z# f. `$ A# r3 a
  c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],8 G3 s\\" J9 k/ }4 O1 j6 |

c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,% E5 ~% @/ K& d1 `) 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");
) n5 J. {\\" k& x
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];* _8 ]0 B9 E: f% ^4 }! S2 [
main(:c)=
- x5 `6 J: Z1 Q. Z: p( b- i
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
7 z7 @\\" C/ h8 S$ X) k
c.#mOut := [5,6,7],
) M1 n$ T) F\\" C, x2 ]0 _3 [
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567 [7 O8 B; p4 I\" O4 i Z2 \$ S
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");
+ e7 |$ _$ m! \5 g
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;
) h/ p% ?/ l2 y4 d) S8 `6 k$ v
sumA(p)= p.#a+p.#b;9 J1 W\\" c( w) k, O& a
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;
\\" r\\" |: P9 N2 K4 P
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
1 B4 ]% X2 y! G& @$ g/ T
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];\\" r9 Q9 X3 r x4 ^
main(:a,b)=# A; t0 g6 E9 f\\" I2 x
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
7 f* O1 N0 B1 J4 m+ A
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
/ p; ]: R) P' y1 _3 [
b.=a,5 F. M8 s' X( T: w+ d\\" H
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys"); 
+ e7 |$ _$ m! \5 g
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y; 
) h/ p% ?/ l2 y4 d) S8 `6 k$ v
sumA(p)= p.#a+p.#b;9 J1 W\\" c( w) k, O& a

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b; 
\\" r\\" |: P9 N2 K4 P
class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA], 
1 B4 ]% X2 y! G& @$ g/ T
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];\\" r9 Q9 X3 r  x4 ^

main(:a,b)=# A; t0 g6 E9 f\\" I2 x

a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)], 
7 f* O1 N0 B1 J4 m+ A
  a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
/ p; ]: R) P' y1 _3 [
  b.=a,5 F. M8 s' X( T: w+ d\\" H

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

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");. ?' G. `* Y9 V E1 y5 x
getA()= 1;\\" @5 ^1 v! g2 f. E3 K
getB()= 2;
6 ? Y$ _3 I1 [7 x
getC()= 3;
4 u2 M\\" G6 R7 X5 W\\" K
class[#A, method : #mGet : @getA],
4 F$ {/ z\\" ]: o; e. H2 [2 W
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],, s. E; W' w2 _2 m7 i
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];8 ?+ B6 d# E+ x& _\\" G
main(:a,b,c)=- a3 `% v\\" ~, j) {- v6 q: p1 L( i
c=obj[class_handle(#C)],) M; L z5 _5 O3 i z
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],( C1 [+ G& z( U+ K
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
1 [' Y! I% ?. g, Y
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys");. ?' G. `* Y9 V  E1 y5 x

getA()= 1;\\" @5 ^1 v! g2 f. E3 K

getB()= 2; 
6 ?  Y$ _3 I1 [7 x
getC()= 3; 
4 u2 M\\" G6 R7 X5 W\\" K
class[#A,     method : #mGet : @getA], 
4 F$ {/ z\\" ]: o; e. H2 [2 W
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],, s. E; W' w2 _2 m7 i

class[#C, #B, method : #mGet : @getC];8 ?+ B6 d# E+ x& _\\" G

main(:a,b,c)=- a3 `% v\\" ~, j) {- v6 q: p1 L( i

c=obj[class_handle(#C)],) M; L  z5 _5 O3 i  z

o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],( C1 [+ G& z( U+ K

b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
1 [' Y! I% ?. g, Y
  o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");# l6 D. U9 z! i* z# L* o% f$ Z+ W
main(:a,i,t0,sum)=' u! z+ n% ~+ Y B) t/ }
a=class{#A,3 ^# c% o! N; r* w
public:+ n+ |: J0 _\\" w+ w% l4 w E' M7 p
#January,, ?4 I4 B+ n% r1 @4 x. \+ W
#February,
9 A; D* i9 ^/ \, }3 T
#March,% d$ g: q. D j7 U# ~+ F
#April,
% F# z* k8 E7 |
#May,
* C+ x8 o& d2 d0 A8 {/ S( t: R' }
#June,
; g6 N Z4 Z8 s% h; z\\" v& w
#July,' W5 y7 g( Q( R+ t, u F1 j4 m2 N, {; m
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结果：