学习Lua setmetatable Lua 元表
Lua 元表(Metatable)
在 Lua table 中我们可以访问对应的key来得到value值,但是却无法对两个 table 进行操作。
个人理解,这个相当于其他语言的继承,是把这个类的方法和属性塞进新的表里面。
因此 Lua 提供了元表(Metatable),允许我们改变table的行为,每个行为关联了对应的元方法。
例如,使用元表我们可以定义Lua如何计算两个table的相加操作a+b。
当Lua试图对两个表进行相加时,先检查两者之一是否有元表,之后检查是否有一个叫"__add"的字段,若找到,则调用对应的值。"__add"等即时字段,其对应的值(往往是一个函数或是table)就是"元方法"。
有两个很重要的函数来处理元表:
setmetatable(table,metatable): 对指定table设置元表(metatable),如果元表(metatable)中存在__metatable键值,setmetatable会失败 。
getmetatable(table): 返回对象的元表(metatable)。
以下实例演示了如何对指定的表设置元表:
__index参考示例
local a1 = { 20, 1, key1 = "hello_a1", key2 = "world_a1", lang = "lua" }
print("the table a1:")
for _, v in pairs(a1) do
print(v)
end
--[输出结果]
--the table a1:
--20
--1
--hello_a1
--world_a1
--lua
local a2 = {
key1 = "hello_a2",
key2 = "world_a2"
}
print("the old table a2:")
for _, v in pairs(a2) do
print(v)
end
--[输出结果]
--the table a2:
--hello_a2
--world_a2
print("a2的metatable:", getmetatable(a2))
print("language:", a2["lang"])
--[输出结果]
--a2的metatable: nil
--language: nil
-- 关注函数及__index
setmetatable(a2, { __index = a1 })
print("the new table a2:")
for _, v in pairs(a2) do
print(v)
end
--[输出结果]
--the new table a2:
--hello_a2
--world_a2
print("language:", a2["lang"])
--[输出结果]
--language: lua
print("a2数组第一个元素:", a2[1])
print("a2的metatable:", getmetatable(a2))
--[输出结果]
--a2数组第一个元素: 20
--a2的metatable: table:0x5A8E6888
大家可以参考lua手册,metatable是被译作元表,Lua 中的每个值都可以用一个 metatable。这个 metatable 就是一个原始的 Lua table ,它用来定义原始值在特定操作下的行为。
一个 metatable 可以控制一个对象做数学运算操作、比较操作、连接操作、取长度操作、取下标操作时的行为,metatable 中还可以定义一个函数,让 userdata 作垃圾收集时调用它。对于这些操作,Lua 都将其关联上一个被称作事件的指定健。当 Lua 需要对一个值发起这些操作中的一个时,它会去检查值中 metatable 中是否有对应事件。如果有的话,键名对应的值(元方法)将控制 Lua 怎样做这个操作。
连接符对应的操作
metatable通过其包含的函数来给所挂接的table定义一些特殊的操作,包括:
__unm: 定义负操作, 即: -table的含义
__tostring: 定义当table作为tostring()函式之参数被呼叫时的行为(例如: print(table)时将呼叫tostring(table)作为输出结果)
__index: 定义当table中不存在的key值被试图获取时的行为
__newindex: 定义在table中产生新key值时的行为
模式 | 对应操作符 | 描述 |
---|---|---|
__add | 对应的运算符 '+' | 定义所挂接table的加法操作 |
__sub | 对应的运算符 '-' | 定义减法操作 |
__mul | 对应的运算符 '*' | 定义乘法操作 |
__div | 对应的运算符 '/' | 定义除法操作 |
__mod | 对应的运算符 '%' | ... |
__unm | 对应的运算符 '-'(负) | 定义负操作, 即: -table的含义 |
__concat | 对应的运算符 '..' | 定义连接操作(".."运算符) |
__eq | 对应的运算符 '==' | .. |
__lt | 对应的运算符 '<' | |
__le | 对应的运算符 '<=' |
__tostring参考示例
local table1 = {10, 20, 30}
local table2 = {}
table2.__tostring = function(myTable)
local sum = 0
for _, v in pairs(myTable) do
sum = sum + v
end
return ("表元素之和=" .. sum)
end
setmetatable(table1, table2)
print(table1)
--[输出结果]
--表元素之和=60
参考资料及推荐阅读
http://www.runoob.com/lua/lua-metatables.html
http://blog.csdn.net/eckelwei/article/details/9299899
http://www.cnblogs.com/JimLy-BUG/p/5364281.html
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