R语言中的RC对象系统

　　R语言中常用的对象系统有S3、S4、RC、R6，其中S3和S4是基于泛型函数(generic function)，而RC、R6是完全的面向对象。这里介绍RC对象系统。
　　RC是Reference classes的简称，又被称为R5，在R语言的2.12版本被引人，是R语言最新一代的面向对象系统。RC不同于原来的S3和S4对象系统，RC对象系统的方法是在类中自定的，而不是泛型函数。RC对象的行为更类似于其他的编程语言，实例化对象的语法也有所改变。但由于RC对象系统还是依赖于S4对象系统，我们可以简单地理解为RC是对S4的更进一步的面向对象封装。从面向对象的角度来说，我们下面要重定义以下几个名词。
　　类：面向对象系统的基本类型，类是静态结构定义；
　　对象：类实例化后，在内存中生成结构体；
　　方法：是类中的函数定义，不通过泛型函数实现。
　　在S3和S4对象系统中，我们实现对象的行为时，都是借助于泛型函数来实现的。这种实现方法的最大问题是，在定义时函数和对象的代码是分离的，需要在运行时，通过判断对象的类型完成方法调用。而在RC对象系统中，将method()方法定义在类的内部，通过实例化的对象完成方法调用。
　　定义一个Animal类，Cat、Dog、Duck继承于Animal，Animal有2个属性：name、limbs，2个方法：bark()、action()，其继承图表如图(1)所示：

图(1) Animal类的继承图表
　　用R3.2.3实现的代码如下：
　　//RC2a.R　　

# part1 -------------------------------------------------------------------rm(list = ls())##加载包library(pryr)##定义Animal类，Animal <- setRefClass("Animal",    fields = list(name="character",limbs='numeric'),    methods = list(        initialize = function(name){            name <<- 'Animal'            limbs <<- 4        },        bark = function() print("Animal::bark"),        action = function() print("I can walk on the foot")    )  )##定义Cat类，继承AnimalCat <- setRefClass("Cat",contains = "Animal",    methods = list(      initialize = function(name){          callSuper()          name <<- 'cat'      },      ##重写父类方法      bark = function() print(paste(name,"is miao miao")),      action = function(){          callSuper()          print("I can Climb a tree")      }    )  )##定义Dog类，继承AnimalDog <- setRefClass("Dog",contains = "Animal",    methods = list(        initialize = function(name){            callSuper()            name <<- 'dog'        },        ##重写父类方法        bark = function() print(paste(name,"is wang wang")),        action = function(){            callSuper()            print("I am Swim")        }    )  )##定义Duck类Duck <- setRefClass("Duck",contains = "Animal",    fields = list(wing='numeric'),    methods = list(        initialize = function(name){            name <<- 'duck'            limbs <<- 2            wing <<- 2        },        ##重写父类方法        bark = function() print(paste(name,"is ga ga")),        action = function(){            callSuper()            print("I am swim.")            print("I also can fly a short way.")        }    )  )##实例化catcat <- Cat$new()cat$action()##实例化dogdog <- Dog$new()dog$action()##实例化duckduck <- Duck$new()duck$action()

　　效果如下：

图(2) Animal类的实现