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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, ...7 D3 J$ R! x3 Q
private: //私有数据成员
C9 T, h: q6 v
#pvMem1, #pvMem2, ...6 @: t2 W. W; D9 Q6 }( v
public: //公有数据成员$ |7 \) ^0 H# T) x& }
#plMem1, #plMem2, ...
3 h( a+ s9 a\\" m. v8 c# n$ A0 I
method: //方法（函数成员）
1 x& X0 P6 l p( n& g
#__init__ : @init, #__del__ : @delme, #mFun1 ：@Fun1, #mFun2 ：@Fun2, ...
7 i J3 H9 N) `% k- x7 D: c
};

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");
2 m\\" P$ v- @4 }0 J- M2 Q* e
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 :
0 i% Q% M\\" R8 _# I$ T% }& n
private:
0 \/ L Z! w\\" o
#性别, #年龄, 0 U$ g2 l* Q- |
public:
. I6 @. T. b( l2 o2 s
#姓名, 9 z) ^* ?3 o8 M4 Q( r
method:# n( \\\" `\\" p$ ~# ?: R! F
#__init__ : 0, #__del__ : 0
; ?6 r: E ?$ ?% V3 d1 _\\" u
}

用函数class定义类更为方便：

!!!using("sys");
- q3 G, s- a8 B
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");
! l$ ^( ]+ H- {' D, {& z9 {1 [
class[#人, public : #姓名, private : #性别, #年龄],
6 F( s+ X* M% @
class[#学生, #人, public : #学校, #班级].o[];

结果：

class{#学生 : #人,$ R, ?$ Y* _! G$ v5 B
private:3 A4 F' f6 z* U
- y) {& B. c8 {\\" M9 R4 @
public:4 j7 t+ O' e# _
#学校, #班级,
; u3 j2 J# t( @& {4 Z9 V2 z& h
method:
/ `; M& B- E# f9 L/ Q
#__init__ : 0, #__del__ : 0
0 ^ }/ _# P# ^, ~
}

（3）类对象

!!!using("sys");6 v8 c/ L6 p' r! Q7 V7 c/ u
main(:a,b)=) ~$ l4 F; U4 P8 z: @\\" }
class[#人, public : #姓名, #性别, #年龄],
4 n5 M$ S% b G) j: W
a=class[#学生, #人, public : #学校, #班级],
1 R& g1 @3 X( |+ f, a7 A1 I; ^
b=obj[a],: Z' w0 S5 [- E4 p0 G: K; L
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,- ], s- |; h2 M6 _' w
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,
v& [% e0 ]) C. c. c9 Z* ]
private:
5 G( N) l r5 `) O( N8 F. e
public:
8 r% c\\" T0 d6 O, L7 i: L1 N* E5 ?
#学校 : 实验中学,: j* g! ]/ H, Q4 m
#班级 : 二年级 @( X9 i; C j7 b+ C
}
# D: P( S+ p$ J
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");; y9 Y* }! R3 C* V
initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"];
( q) s$ ~( L. J* u2 ?, T
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"];
9 K8 z, q6 j3 T) v- x. F F9 Z
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"];
4 d9 \5 h! W% v\\" j; f
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"];
. Y) n, i: H% E( k5 x z; D
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];; n* Z; F) [0 T/ W, [5 }
delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];; X4 f! u7 ?\\" v$ Q
delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"];
( N\\" l) z0 w% y
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"];
$ r8 B\\" w' |9 v/ D
main()=
( [; v% N- W/ [% h+ q
class[#A, method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],% J; _2 t4 g) L% ~% E
class[#B, #A, method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB],
\\" f4 M$ K# C: t7 y. W
class[#C, #A, method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC],
0 J! E7 p' G2 A; s\\" X; O
class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

!!!using("sys");; y9 Y* }! R3 C* V

initA(p)= o["\r\nA的构造函数!"]; 
( q) s$ ~( L. J* u2 ?, T
initB(p)= o["\r\nB的构造函数!"]; 
9 K8 z, q6 j3 T) v- x. F  F9 Z
initC(p)= o["\r\nC的构造函数!"]; 
4 d9 \5 h! W% v\\" j; f
initD(p)= o["\r\nD的构造函数!"]; 
. Y) n, i: H% E( k5 x  z; D
delA(p) = o["\r\nA的析构函数!"];; n* Z; F) [0 T/ W, [5 }

delB(p) = o["\r\nB的析构函数!"];; X4 f! u7 ?\\" v$ Q

delC(p) = o["\r\nC的析构函数!"]; 
( N\\" l) z0 w% y
delD(p) = o["\r\nD的析构函数!"]; 
$ r8 B\\" w' |9 v/ D
main()= 
( [; v% N- W/ [% h+ q
  class[#A,         method : #__init__ : @initA, #__del__ : @delA],% J; _2 t4 g) L% ~% E

class[#B, #A,     method : #__init__ : @initB, #__del__ : @delB], 
\\" f4 M$ K# C: t7 y. W
  class[#C, #A,     method : #__init__ : @initC, #__del__ : @delC], 
0 J! E7 p' G2 A; s\\" X; O
  class[#D, #B, #C, method : #__init__ : @initD, #__del__ : @delD].obj[].delete[];

结果：

A的构造函数!2 J7 E, ^. B/ L
B的构造函数!
A8 h' |% ?. |: @) S
A的构造函数!
' s; k* r# g3 z& o+ Y W
C的构造函数!5 ^- B: |9 o- t$ H5 `1 Y1 _
D的构造函数!
; M: |9 X! e- {) _; F
D的析构函数!
/ @7 W/ {0 N# R0 c: F) ^2 j. P
B的析构函数!+ `+ V% @/ X6 ^) W# v
A的析构函数!3 s. x) D2 U, w# O5 d6 t\" ]
C的析构函数!$ B# k# M6 L8 |) \; b4 b
A的析构函数!

复制代码

例子2：

!!!using("sys");
3 W n% m, G, Y& E \. H' B
initA(p)= p.#a=0;
! r: r* b5 l7 j' j( M; y
initB(p)= p.#a=1;' V; @# z3 Y) a/ a$ z6 P0 h
initC(p)= p.#a=2;4 c4 t0 X W, ^5 t7 m% x
initD(p)= p.#a=3;
! J$ ?' e3 a4 r9 k! N6 P7 v
main(:c)=
# o/ Y\\" x1 [& v; i# O2 O8 F
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],6 X( l6 a/ g6 b, A
class[#B, #A, public: #a, method : #__init__ : @initB],
: V) Q2 j7 Z f+ s) E
class[#C, #A, public: #a, method : #__init__ : @initC],1 o* i; h; r) G( O
c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],# p* S `6 J1 L9 e/ A. N* K\\" s
o[c.#a," ",c.#B.#a," ",c.#C.#a," ",c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],/ g* C$ I0 I% @
c.#B.#A.#a=5, c.#C.#A.#a=6, o[c.#B.#A.#a," ",c.#C.#A.#a,"\r\n"];

!!!using("sys"); 
3 W  n% m, G, Y& E  \. H' B
initA(p)= p.#a=0; 
! r: r* b5 l7 j' j( M; y
initB(p)= p.#a=1;' V; @# z3 Y) a/ a$ z6 P0 h

initC(p)= p.#a=2;4 c4 t0 X  W, ^5 t7 m% x

initD(p)= p.#a=3; 
! J$ ?' e3 a4 r9 k! N6 P7 v
main(:c)= 
# o/ Y\\" x1 [& v; i# O2 O8 F
  class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA],6 X( l6 a/ g6 b, A

class[#B, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initB], 
: V) Q2 j7 Z  f+ s) E
  class[#C, #A,       public: #a, method : #__init__ : @initC],1 o* i; h; r) G( O

c=class[#D, #B, #C, public: #a, method : #__init__ : @initD].obj[],# p* S  `6 J1 L9 e/ A. N* K\\" s

o[c.#a,"  ",c.#B.#a,"  ",c.#C.#a,"  ",c.#B.#A.#a,"  ",c.#C.#A.#a,"\r\n"],/ g* C$ I0 I% @

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
2 p) u( ]7 C9 B- z8 k7 ]( _
5 6

复制代码

例子3：

!!!using("sys");
% a, J$ x( f: E& j0 Q( l; t
initA(p)= p.#a=0;' {6 F0 Q; \% v4 S; i6 g, W: O
initB(p)= p.#b=1;
0 K6 _9 Y' g$ ^5 b# k$ w( v/ R
initC(p)= p.#c=2;
5 L- ^+ @& U- ?$ {
initD(p)= p.#d=3;1 b1 d. r: ?* ?) m
main(:c)=6 y9 F: @8 {* Z9 J% [9 I4 L, b
class[#A, public: #a, method : #__init__ : @initA],
' q, N R\\" k7 q
class[#B, #A, public: #b, method : #__init__ : @initB],9 J1 ? n1 l\\" z: k8 _1 |
class[#C, #A, public: #c, method : #__init__ : @initC],: Z, e( ~/ E( e\\" l\\" k
c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],3 I5 C! t. [9 |4 ], _3 S( t
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],
$ r; f. q- R, o2 O2 G
c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8,
6 D7 w# V: R; ~* K6 ~: `1 g
o[c.#a," ",c.#b," ",c.#c," ",c.#d,"\r\n"],/ R5 C( R+ J, r2 D) s! 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"); 
% a, J$ x( f: E& j0 Q( l; t
initA(p)= p.#a=0;' {6 F0 Q; \% v4 S; i6 g, W: O

initB(p)= p.#b=1; 
0 K6 _9 Y' g$ ^5 b# k$ w( v/ R
initC(p)= p.#c=2; 
5 L- ^+ @& U- ?$ {
initD(p)= p.#d=3;1 b1 d. r: ?* ?) m

main(:c)=6 y9 F: @8 {* Z9 J% [9 I4 L, b

class[#A,           public: #a, method : #__init__ : @initA], 
' q, N  R\\" k7 q
  class[#B, #A,       public: #b, method : #__init__ : @initB],9 J1 ?  n1 l\\" z: k8 _1 |

class[#C, #A,       public: #c, method : #__init__ : @initC],: Z, e( ~/ E( e\\" l\\" k

c=class[#D, #B, #C, public: #d, method : #__init__ : @initD].obj[],3 I5 C! t. [9 |4 ], _3 S( t

o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"], 
$ r; f. q- R, o2 O2 G
  c.#a=5, c.#b=6, c.#c=7, c.#d=8, 
6 D7 w# V: R; ~* K6 ~: `1 g
  o[c.#a,"  ",c.#b,"  ",c.#c,"  ",c.#d,"\r\n"],/ R5 C( R+ J, r2 D) s! 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 O2 h* Z& u: ]8 q1 z5 J
5 6 7 84 ^# N s9 T. y0 Y4 G. A+ `
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");. s6 E- P0 S2 h }( Z
setA(p,x)= p.#a=x;
& a R0 L2 j( N
setB(p,x)= p.#a=x;
\\" D+ r7 U\\" d+ _; B
setC(p,x)= p.#a=x;
4 p$ J. I9 E3 a) X+ T
getA(p)= p.#a;
* v% k# h* @8 k. t* {1 H+ Y, @0 n8 ]
getB(p)= p.#a;
2 j+ j* D8 I- m
getC(p)= p.#a;
- X% P9 W; l ^! n8 u0 G! `
main(:c)=
7 \5 M6 z& z8 _+ s1 F) p
class[#A, private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],! s/ j# v Y4 I
class[#B, private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],8 U L. e/ z# ]' r
c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],2 K6 A; P' A\\" p% q7 N
c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7,
! u\\" ?. ~# E! W# Y1 J/ q
o[c.#mGetA," ",c.#mGetB," ",c.#mGetC,"\r\n"];

!!!using("sys");. s6 E- P0 S2 h  }( Z

setA(p,x)= p.#a=x; 
& a  R0 L2 j( N
setB(p,x)= p.#a=x; 
\\" D+ r7 U\\" d+ _; B
setC(p,x)= p.#a=x; 
4 p$ J. I9 E3 a) X+ T
getA(p)= p.#a; 
* v% k# h* @8 k. t* {1 H+ Y, @0 n8 ]
getB(p)= p.#a; 
2 j+ j* D8 I- m
getC(p)= p.#a; 
- X% P9 W; l  ^! n8 u0 G! `
main(:c)= 
7 \5 M6 z& z8 _+ s1 F) p
  class[#A,           private: #a, method : #mGetA : @getA, #mSetA : @setA],! s/ j# v  Y4 I

class[#B,           private: #a, method : #mGetB : @getB, #mSetB : @setB],8 U  L. e/ z# ]' r

c=class[#C, #A, #B, private: #a, method : #mGetC : @getC, #mSetC : @setC].obj[],2 K6 A; P' A\\" p% q7 N

c.#mSetA=5, c.#mSetB=6, c.#mSetC=7, 
! u\\" ?. ~# E! W# Y1 J/ q
  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");/ A/ P6 {: v9 s
out(p,x,y,z)= o[x,y,z,"\r\n"];\\" p1 c4 X' S4 E\\" x) L1 p) E
main(:c)=1 D1 J' s+ Y) i0 _; { B
c=class[#A, method : #mOut : @out].obj[],0 q2 }\\" F- G t
c.#mOut := [5,6,7], T0 I! E: c4 S1 X
c.#mOut."***".(888)."***";

结果：

567# r4 I7 U1 O% ?/ s) p5 g, ?
***888***

复制代码

（6）类对象复制

!!!using("sys");
+ @% M9 a, c3 }1 z1 p% q5 z\\" U
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;; |/ l( a6 |; l& i0 B7 g
sumA(p)= p.#a+p.#b;: J# e& I% q, f' q5 t
copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;4 g: s8 O% M; }* ?2 |: Q) q3 d
class[#A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA],
. q* A. T. F+ R1 \
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];/ z/ g: X# `6 m9 z
main(:a,b)=
/ R6 c. c! U u( z
a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],5 N1 P5 _& e/ r' E L/ N# O
a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9],
9 l& g. F, e( L) M* Z8 w
b.=a,
/ Z0 q\\" W% H! b! r ?
b.#a+b.#b+b.#sumA;

!!!using("sys"); 
+ @% M9 a, c3 }1 z1 p% q5 z\\" U
setA(p,x,y)= p.#a=x, p.#b=y;; |/ l( a6 |; l& i0 B7 g

sumA(p)= p.#a+p.#b;: J# e& I% q, f' q5 t

copyAB(s,t)= s.#a=t.#a, s.#b=t.#b;4 g: s8 O% M; }* ?2 |: Q) q3 d

class[#A,     private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB, #setA : @setA, #sumA : @sumA], 
. q* A. T. F+ R1 \
class[#B, #A, private : #a, public : #b, method : #__copy__ : @copyAB];/ z/ g: X# `6 m9 z

main(:a,b)= 
/ R6 c. c! U  u( z
  a=obj[class_handle(#B)], b=obj[class_handle(#B)],5 N1 P5 _& e/ r' E  L/ N# O

a.#a=1, a.#b=2, a.#setA:=[8,9], 
9 l& g. F, e( L) M* Z8 w
  b.=a, 
/ Z0 q\\" W% H! b! r  ?
  b.#a+b.#b+b.#sumA;

结果：

20

（7）多态性

!!!using("sys");' W% d# h: R3 r$ I7 x5 Y
getA()= 1;0 j0 b0 r! ]3 {6 o$ h: X. t1 ^. v
getB()= 2;: |* k& v% u) v/ U
getC()= 3;
5 p$ c) k/ d3 Z0 S1 W! p
class[#A, method : #mGet : @getA],
+ U$ x; P! L# a/ r
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],. ?\\" J @# } R) y4 [
class[#C, #B, method : #mGet : @getC];
1 i$ \0 n/ d: y$ H
main(:a,b,c)=. q: m. u! Z9 i, [
c=obj[class_handle(#C)],3 F, s$ d5 u$ ^7 F; Y. L
o[c.#mGet," ",c.#B.#mGet," ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"],
3 e% M9 Q' Q2 Q
b=c.#B, a=b.#A, //获得基类对象
' P. c( o7 S/ ^4 a$ b! U
o[c.#mGet," ",b.#mGet," ",a.#mGet,"\r\n"];

!!!using("sys");' W% d# h: R3 r$ I7 x5 Y

getA()= 1;0 j0 b0 r! ]3 {6 o$ h: X. t1 ^. v

getB()= 2;: |* k& v% u) v/ U

getC()= 3; 
5 p$ c) k/ d3 Z0 S1 W! p
class[#A,     method : #mGet : @getA], 
+ U$ x; P! L# a/ r
class[#B, #A, method : #mGet : @getB],. ?\\" J  @# }  R) y4 [

class[#C, #B, method : #mGet : @getC]; 
1 i$ \0 n/ d: y$ H
main(:a,b,c)=. q: m. u! Z9 i, [

c=obj[class_handle(#C)],3 F, s$ d5 u$ ^7 F; Y. L

o[c.#mGet,"  ",c.#B.#mGet,"  ",c.#B.#A.#mGet,"\r\n"], 
3 e% M9 Q' Q2 Q
  b=c.#B, a=b.#A,  //获得基类对象 
' P. c( o7 S/ ^4 a$ b! U
  o[c.#mGet,"  ",b.#mGet,"  ",a.#mGet,"\r\n"];

结果：

3 2 1
3 2 1

（8）效率测试

!!!using("sys");
J( b+ {+ a) Y' y2 [; F
main(:a,i,t0,sum)=
\\" | F& B3 F6 M) E
a=class{#A,
\\" ]( `/ y* F( N! k! ^: z
public:
9 a& n8 |0 h) i: R- l
#January,
% Q4 ^ A1 m$ h\\" X. w' {
#February,- H# V\\" h8 f% n |' G0 K\\" x
#March,
D% ^1 I/ f( s# j0 e7 N
#April,# V- S1 O9 E( x$ O
#May,5 k, @% g; G# N; ^( r9 e9 x3 T& W
#June,
# H: c\\" i. f\\" e% V
#July,1 m. T1 _! T8 b4 H3 Z# U0 o
#August, c4 @/ ^5 o. @
#September,6 b) a3 V4 Q: e% k! X1 ~, h6 i
#October,
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#November,
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#December
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a.#May=5,* [9 M* u+ Q5 U\\" q) }. H
a.#June=6,/ ^9 T, R* i9 p D' Y# N. U) G
a.#July=7,6 t1 f( d7 o: W0 z& P
a.#August=8,( g1 m6 N: F5 m M' S
a.#September=9,6 {3 Q3 |' n; ?$ S/ V
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结果：