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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

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    1#
    发表于 2011-11-28 20:39 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
        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。" z" @! D8 {7 `5 ?$ l7 C) X  Y7 p
    8 m2 d7 b1 @0 ^2 M6 w1 }
        类对象(obj)是类的实例。
    * g( T" P8 t5 Q% T
    % [9 y- n/ D+ \# o& [sys::class{... ...}:创建类定义
    $ a5 p+ [9 ?: u, x6 c0 i. M3 F7 u+ `, Q6 b8 V/ v0 l8 T
        类定义格式如下:
    1. class{#cMyClass: #cBase1, #cBase2, ...  //定义类cMyClass,继承自cBase1和cBase2, ...
    2. 3 d4 [/ g1 L) E1 a7 G+ z
    3. private:                  //私有数据成员
    4. 4 R2 n& x/ e' o0 E) c+ p
    5.   #pvMem1, #pvMem2, ...
    6. + O& t4 @& ^% E- a
    7. public:                   //公有数据成员
    8. 9 Y5 _0 g- L, J- G
    9.   #plMem1, #plMem2, ...
    10.   z9 w8 [, w! Z
    11. method:                   //方法(函数成员)9 |5 m* t' }6 X$ N6 s. n6 M! p! G
    12.   #__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 :@Fun1, #mFun2 :@Fun2, ...
    13. 7 x3 n- s& R: L8 s+ n
    14. };
    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。
    " W  b3 D4 I# O
    $ d% B; a+ O' t$ }: W5 b8 y! b% J    #__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。
    & _; Y: B8 Q& ]5 J1 Y  p! u7 N' ~" q5 Z3 S4 @
        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。4 ~+ {6 o8 C0 v6 W' j
    ) }# G) D; M" t5 A# t
        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。
    " x$ w3 T2 Z7 I8 j% _: ]# o
    , B2 {- a. f+ _" [- q: tsys:bj{pClass}:创建类对象$ f5 ]$ a! ~( E; O/ q9 o& b

    * p8 e% M/ L9 Y8 X/ T    pClass是类定义的句柄。3 ^  n. d8 k: Z, S0 O

    ; V2 Q- d, T+ L/ \* {7 |- i    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。7 A# O. f* R4 k) `7 E5 d
    ) F4 `) i: _% F9 t. x# r+ E
        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。3 M6 W' W+ v. S3 n4 U( h
    $ `3 i) b9 ~/ I$ m& Q! W; V
        (1)类定义
    1. !!!using("sys");
    2. : K) C. ]1 m. `) w  ^
    3. 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:
    1. class{#人 : . }* T0 {' I/ Z# _- ^
    2. private:
    3. 4 p  n, U/ L& |- P4 @1 @3 _
    4.   #性别, #年龄,
    5. 4 g\\" |$ T% l: }: f* Y( }9 B/ Y5 N
    6. public:# R: C% u9 q( m& g) [4 l
    7.   #姓名, 3 U* x* P9 _9 u: R; r: {1 X
    8. method:
    9. 7 c5 S% d% [) P\\" d: M& D
    10.   #__init__ : 0, #__del__ : 0' H3 Z/ w4 W: o: Z, }4 f
    11. }
    用函数class定义类更为方便:
    1. !!!using("sys");
    2. % T! m& ~% g7 B! v$ h! s2 Q
    3. 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。
    & M4 h0 t2 E  R
    . ~3 D. x' C( a# o    (2)单一继承
    1. !!!using("sys");
    2.   }) B8 |* O' h
    3. class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
    4. 8 P7 Y, p: {. ?; i\\" U- C2 h: G
    5. class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];
    结果:
    1. class{#学生 : #人,/ K) T1 w+ g1 Z+ j) f
    2. private:  l, e$ ]  J7 f& W3 ?

    3. 0 J4 T% y, D# C. ~; o/ _! M$ i
    4. public:9 Y- b, c8 M  F$ L' @3 D
    5.   #学校, #班级, 6 r& Z, [1 }$ `2 K- g( J
    6. method:) d$ z/ l9 O- w* D
    7.   #__init__ : 0, #__del__ : 01 J; p\\" ?6 C, T, L  j: ~* s9 S
    8. }
    (3)类对象
    1. !!!using("sys");
    2. 6 P& n+ a) f+ M4 E1 I
    3. main(:a,b)=1 ?; S/ ^8 S2 h
    4.   class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],+ i* I/ R7 f0 ^) u! y
    5.   a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],, q, f2 K% g) }  y
    6.   b=obj[a],+ l3 D; T: h0 c
    7.   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
    8.   o[b, b.#学校,"  ", b.#班级,"  ", b.#姓名,"  ", b.#性别, "  ", b.#年龄, "\r\n"];
    结果:
    1. class obj{#学生 : #人,
    2.   z\\" V/ e\\" A1 o  U# I
    3. private:- a0 }& d. u9 C5 O2 q; S9 A
    4. public:
    5. 1 d1 t* H, x\\" W0 H# }
    6.   #学校 : 实验中学,. p( Z+ ?3 q1 D5 S, h- h) w
    7.   #班级 : 二年级& u& ~( Y' L3 u* p; q\\" x9 W
    8. }
    9. - t$ ?+ M9 [/ L
    10. 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 ], s' }5 [. M) Q# `& }& Y+ s% t. \- M' M# x: \8 p
        (4)多重继承及构造函数和析构函数$ B1 [* H7 _) K, b( j( o
    - o/ e& T+ r5 f+ F) r0 k: ?
        例子1:
    1. !!!using("sys");' y$ D* @9 T5 j5 G( I# D) j
    2. initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
    3. 5 f  }/ X- y9 h4 x6 f
    4. initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];5 U- e6 Q+ [7 D) @: y% T
    5. initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
    6. * w8 ~\\" w0 v( I( |! M0 i) g  ~* A
    7. initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];) h9 r# O( ]5 T7 Q! p' N
    8. delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];; n) ^7 V) }: }$ Z* J) I
    9. delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];& C0 E; `# G0 _- n
    10. delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
    11. ( D6 Q7 a\\" f6 T5 q+ F) s
    12. delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];
    13. 9 ^1 M4 O* f4 p1 @0 G$ j. F/ C\\" u
    14. main()=
    15. & V! n$ }' S, j3 _) F
    16.   class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],
    17. 3 `2 F* s' V- L
    18.   class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],/ p; W  b# O% ~4 |# N
    19.   class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
    20. 8 ]) j; [3 T7 s3 I0 w$ ~
    21.   class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];
    结果:
    1. A的构造函数!! H( }# j. u6 V, _9 A/ ~; v  C
    2. B的构造函数!
      7 J' t8 m6 j/ a% G% k
    3. A的构造函数!
      0 ]1 {8 }\" [) ^4 u% H
    4. C的构造函数!8 Z+ X# X9 g' ^! n6 |
    5. D的构造函数!' j! u- F* ]. ?\" Q4 M' F3 |! C
    6. D的析构函数!
      / j/ T9 P* v, K% e% ]0 B
    7. B的析构函数!
      9 W1 V% z# }% O/ V
    8. A的析构函数!
        d3 Q0 `\" H6 u( d, Z6 Q
    9. C的析构函数!, t. ~( S& K/ f6 N
    10. A的析构函数!
    复制代码
    例子2:
    1. !!!using("sys");
    2. 8 ~$ D# `# h! O/ T2 z+ o
    3. initA(p)= p.#a=0;2 V$ Y3 E( R\\" I0 u) p
    4. initB(p)= p.#a=1;0 g; c4 G, o1 |
    5. initC(p)= p.#a=2;
    6. 1 z1 q3 a\\" @2 V\\" I9 w
    7. initD(p)= p.#a=3;; d- {  }$ n. Q1 G9 j# P0 N
    8. main(:c)=! v) l9 e' u0 E& s% Q
    9.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],$ i! C' J! @7 @4 y' x
    10.   class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB],
    11. 8 V/ I6 C\\" h9 v
    12.   class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],
    13. # V% W* I& ^- k- F
    14.   c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],
    15. \\" Z\\" r- g; e0 C$ o) X0 t\\" K
    16.   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 \
    17.   c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];
    结果:
    1. 3 1 2 0 0
      \" g) j\" t5 I( ^+ }$ f
    2. 5 6
    复制代码
    例子3:
    1. !!!using("sys");
    2. ; Q( m; N; d: q; m4 G
    3. initA(p)= p.#a=0;. O, A# X\\" Z  L/ U$ d9 l
    4. initB(p)= p.#b=1;
    5.   e7 m5 b# ?9 _$ k
    6. initC(p)= p.#c=2;
    7. ( L0 L. ]3 U) U: n) p7 l\\" ?7 _
    8. initD(p)= p.#d=3;
    9. + o! r: E/ v/ f3 C$ M2 `
    10. main(:c)=4 C2 A: z. R& Q# E
    11.   class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],) o6 t\\" I5 v- c, H; w7 W: t# F
    12.   class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],
    13. ) e$ d6 g& s1 F4 l
    14.   class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],  ~/ q% X0 _# d
    15.   c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],6 j! u2 S0 C  s+ ^$ [
    16.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],) B7 @( ^! |- y3 @( E* ~
    17.   c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
    18. % q! b- t$ K1 n7 n. V( W
    19.   o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],
    20. + {4 s1 A0 P+ r* a1 K, `, c5 q
    21.   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:
    1. 0 1 2 3- P: R& y4 F7 Q6 p7 H6 T/ @
    2. 5 6 7 8! F! B8 x7 O' f9 w: Y; m5 g3 u
    3. 11 11 12
    复制代码
    (5)成员函数:第一个参数为对象指针
    ; R5 _+ b! _5 J4 \9 ]5 i+ g
    6 Y4 a4 D! C. s! L; U    例子1:
    1. !!!using("sys");/ n# l5 E0 l7 f, \
    2. setA(p,x)= p.#a=x;# J) M3 {- `7 B6 g6 t0 q\\" q$ N
    3. setB(p,x)= p.#a=x;
    4. - O5 s' u8 I) ^
    5. setC(p,x)= p.#a=x;
    6. 3 ^; H, R* z6 `; d$ |\\" i
    7. getA(p)= p.#a;
    8. / F. v# ~: H6 d# }$ J. q3 _
    9. getB(p)= p.#a;; h9 J8 R  Z2 F5 J( d' J2 W
    10. getC(p)= p.#a;
    11. ( \1 N! w- q2 j% e5 D- T
    12. main(:c)=
    13. : i/ i* e+ e: D) k
    14.   class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],$ B4 ~1 U' Y2 J) {* ^, o6 U1 c3 J
    15.   class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],
    16. % h2 N1 Z# f. `$ A# r3 a
    17.   c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],8 G3 s\\" J9 k/ }4 O1 j6 |
    18.   c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,% E5 ~% @/ K& d1 `) i
    19.   o[c.#mGetA,"  ",c.#mGetB,"  ",c.#mGetC,"\r\n"];
    结果:
    1. 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。3 Z6 @4 \; W4 M# {

    + s6 y3 ~/ I4 r9 _" u    例子2:
    1. !!!using("sys");
    2. ) n5 J. {\\" k& x
    3. out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];* _8 ]0 B9 E: f% ^4 }! S2 [
    4. main(:c)=
    5. - x5 `6 J: Z1 Q. Z: p( b- i
    6.   c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],
    7. 7 z7 @\\" C/ h8 S$ X) k
    8.   c.#mOut := [5,6,7],
    9. ) M1 n$ T) F\\" C, x2 ]0 _3 [
    10.   c.#mOut."***".(888)."***";
    结果:
    1. 567  [7 O8 B; p4 I\" O4 i  Z2 \$ S
    2. ***888***
    复制代码
    (6)类对象复制
    1. !!!using("sys");
    2. + e7 |$ _$ m! \5 g
    3. setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;
    4. ) h/ p% ?/ l2 y4 d) S8 `6 k$ v
    5. sumA(p)= p.#a+p.#b;9 J1 W\\" c( w) k, O& a
    6. copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;
    7. \\" r\\" |: P9 N2 K4 P
    8. class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
    9. 1 B4 ]% X2 y! G& @$ g/ T
    10. class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];\\" r9 Q9 X3 r  x4 ^
    11. main(:a,b)=# A; t0 g6 E9 f\\" I2 x
    12.   a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],
    13. 7 f* O1 N0 B1 J4 m+ A
    14.   a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
    15. / p; ]: R) P' y1 _3 [
    16.   b.=a,5 F. M8 s' X( T: w+ d\\" H
    17.   b.#a+b.#b+b.#sumA;
    结果:$ y- ?# Q+ N# A0 v6 S& h  |2 u
    ( d  K, D  ]' \; M
    20
    ' R: O, k7 I4 S2 ?+ u: K& l4 e& h0 [/ G
    - x% ?5 ^' ~1 I9 L  h9 D$ p    (7)多态性
    1. !!!using("sys");. ?' G. `* Y9 V  E1 y5 x
    2. getA()= 1;\\" @5 ^1 v! g2 f. E3 K
    3. getB()= 2;
    4. 6 ?  Y$ _3 I1 [7 x
    5. getC()= 3;
    6. 4 u2 M\\" G6 R7 X5 W\\" K
    7. class[#A,     method : #mGet : @getA],
    8. 4 F$ {/ z\\" ]: o; e. H2 [2 W
    9. class[#B, #A, method : #mGet : @getB],, s. E; W' w2 _2 m7 i
    10. class[#C, #B, method : #mGet : @getC];8 ?+ B6 d# E+ x& _\\" G
    11. main(:a,b,c)=- a3 `% v\\" ~, j) {- v6 q: p1 L( i
    12.   c=obj[class_handle(#C)],) M; L  z5 _5 O3 i  z
    13.   o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],( C1 [+ G& z( U+ K
    14.   b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象
    15. 1 [' Y! I% ?. g, Y
    16.   o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];
    结果:% A, V9 d1 J' |% \+ E5 |
    5 v& ]5 s! l* D
    3 2 1/ Q0 l+ G+ e1 D- C# q
    3 2 1- L5 D. w8 S7 p  n
    + ?: g; [4 |; B
        (8)效率测试
    1. !!!using("sys");# l6 D. U9 z! i* z# L* o% f$ Z+ W
    2. main(:a,i,t0,sum)=' u! z+ n% ~+ Y  B) t/ }
    3.   a=class{#A,3 ^# c% o! N; r* w
    4.     public:+ n+ |: J0 _\\" w+ w% l4 w  E' M7 p
    5.     #January,, ?4 I4 B+ n% r1 @4 x. \+ W
    6.     #February,
    7. 9 A; D* i9 ^/ \, }3 T
    8.     #March,% d$ g: q. D  j7 U# ~+ F
    9.     #April,
    10. % F# z* k8 E7 |
    11.     #May,
    12. * C+ x8 o& d2 d0 A8 {/ S( t: R' }
    13.     #June,
    14. ; g6 N  Z4 Z8 s% h; z\\" v& w
    15.     #July,' W5 y7 g( Q( R+ t, u  F1 j4 m2 N, {; m
    16.     #August,) p) n  j# u; R/ ^; y, G
    17.     #September,
    18. 7 I: A- S6 U/ w2 k4 L
    19.     #October,
    20. ) j0 J+ V0 n. T  F% L* H: N
    21.     #November,2 M1 ^6 }* r5 l  H, Y+ I0 b
    22.     #December
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    33.     a.#April=4,0 w4 l( c% \\\" [0 U. A3 X2 W& ^
    34.     a.#May=5,
    35. 3 I; T. H* C, ^\\" [3 j! G
    36.     a.#June=6,) j% J8 x$ U2 r) o3 u. C
    37.     a.#July=7,- A/ E! n6 M% r- {9 x1 _
    38.     a.#August=8,( L  j1 N$ R, x' c
    39.     a.#September=9,
    40. . t3 `8 @\\" _5 C- G3 {/ @- n
    41.     a.#October=10,
    42. 5 t\\" f' D+ Z0 y$ C- E8 ?$ q# A
    43.     a.#November=11,
    44. 8 [& t+ i3 L6 m( f1 M\\" ^( L
    45.     a.#December=12,- i2 B& J0 }4 n! {- {) }
    46.     sum=sum+a.#January+a.#February+a.#March+a.#April+a.#May+a.#June+a.#July+a.#August+a.#September+a.#October+a.#November+a.#December6 O' U3 B% X7 [- A! Q5 M4 }
    47.   },+ m& u: K* A5 R6 c7 ?
    48.   o{"\r\n耗时", [clock()-t0]/1000., "秒。sum=", sum, "\r\n"};
    结果:
    1. 耗时0.85999999999999999秒。sum=7800000
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