D语言游戏编程（8）：D语言基础之class

    D语言的class不支持多继承 ，对象的实例只能使用引用类型，但是它不只是简单的一个C++的简化。D语言的class书写起来更方便，例如使用this作为构造函数的名称，对于虚函数不需要指定virtual属性，编译器会自动判断哪些函数需要列入vtabl。D语言的class在契约式编程方面提供两个方便的工具：invariant和unittest。下面是一些主要特性的演示代码。

import std.stdio;
import std.math;

void main()
...{
    tryClass();
}

class MyBaseClass
...{
    static float c;
    static this()    // static constructor用来初始化静态成员, 会在main()之前被调用
    ...{
        c = 1;
    }
    
    static ~this()    // 静态析构函数在程序结束时被调用
    ...{
        writefln("program exit");
    }
    
    float x;
    float y = 9;    // 可以指定默认的初始值
    
    this(float _x, float _y)    // 构造函数
    ...{
        writefln("MyBaseClass.ctor");
        x = _x;
        y = _y;
    }
    ~this()    // Destructors
    ...{
        writefln("MyBaseClass.dtor");
    }
}

class MySubClass : MyBaseClass    // 只能使用单继承
...{
    float z;
    
    this(float _x, float _y, float _z)    // 构造函数
    ...{
        writefln("MySubClass.ctor");
        
        super(_x, _y);    //调用父类的构造函数
        z = _z;
    }
    ~this()    // Destructors
    ...{
        writefln("MySubClass.dtor");
    }
    
    float getLength()
    ...{
        return sqrt(x*x + y*y + z*z);
    }
    
    /**//* invariant是D语言契约(contract)式编程的一个工具，
       用来描述class固定不变的特性(characteristics);
       invariant代码在类的实例构造之后、析构之前，public函数的调用时和调用完成后被调用
      */
    invariant
    ...{
        assert(z*z >= 0);
        writefln("-- MySubClass.invariant");
    }
    
    /**//*    unittest
        使用dmd的"-unittest"命令行参数将unittest代码编译进最终的可执行文件；
        unittest代码在静态构造之后在main之前被自动调用
    */
    unittest
    ...{
        writefln("%% MyClassSubClass.unittest");
    }
}

// Scope
//----------------------------------
/**//*     scope类的实例必须以scope属性来声明；
    当scope类的实例离开作用域时会自动析构函数, 包括抛出异常的时候
*/
scope class MyScopeClass
...{
    int a;
    int b;
    
    ~this()
    ...{
        writefln("go out of scope");
    }
}

//----------------------------------------------
void Foo()
...{
    scope MyScopeClass s = new MyScopeClass;
}

void tryClass()
...{
    // 类的实例都是引用类型，使用new操作符创建
    MyBaseClass m = new MyBaseClass(1,2);
    
    // Field Properties
    //----------------------------
     m.x = 100; // field都使用“.”来引用，不再需要::和->
     writefln("offset of y = ", m.y.offsetof);
     
     // tupleof
     m.tupleof[0] = 99;    // m.x
     m.tupleof[1] = 98;    // m.y
 
     foreach(float e;m.tupleof)
         writef(e,", ");
     writefln();
     
     //　如果一个类没有指明基类，则是从Object派生的
     writefln(m.toString());    // 调用Object方法
     
     MySubClass s = new MySubClass(1,2,3);
     writefln("call MySubClass.getLength()");
     float length =  s.getLength();
     writefln("length = ", length);
     
     assert(s); // 手动调用invariant
     
     // Scope class
     Foo();
    
}