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Lua:元表(metatable)与元方法(meatmethod)

发布时间：2020-12-14 22:10:20 所属栏目：大数据 来源：网络整理
导读：?? 元表概念： 引言：Lua中的每个值都有一套预定义的操作集合，如数字相加等。但无法将两个table相加，此时 可通过元表修改一个值的行为 ，使其在面对一个非预定义的操作时执行一个指定操作。 访问机制：一般的元方法都只针对Lua的核心，也就是一个虚拟机。
??
元表概念：

  • 引言：Lua中的每个值都有一套预定义的操作集合，如数字相加等。但无法将两个table相加，此时可通过元表修改一个值的行为，使其在面对一个非预定义的操作时执行一个指定操作。

  • 访问机制：一般的元方法都只针对Lua的核心，也就是一个虚拟机。它会检测一个操作中的值是否有元表，这些元表是否定义了关于次操作的元方法。例如两个table相加，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”。

  • from:http://www.cnblogs.com/nepaul/archive/2011/08/18/2143936.html

    元表实例

    • setmetatable（只能用于table）和getmetatable（用于任何对象）

      • 语法：setmetatable (table,metatable)，对指定table设置metatable????? 【如果元表(metatable)中存在__metatable键值，setmetatable会失败】

      • 语法：tmeta = getmetatable (tab)，返回对象的元表(metatable)???????????? 【如果元表(metatable)中存在__metatable键值，当返回__metatable的值】

      • 代码：

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        print(getmetatable( "lua" )) -->table: 002F19B8
        print(getmetatable(10))??? -->nil
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        --使用__metatable可以保护元表，禁止用户访问元表中的成员或者修改元表。
        tA = {}
        mt = {}
        getmetatable(tA,mt)
        mt.__metatable = "lock"
        setmetatable(tA,mt)
        print(getmetatable(tA))? --> lock
    • 算术类元方法:???? 字段:__add? __mul? __ sub? __div? __unm? __mod? __pow? (__concat)
      • 代码：（两个table相加）
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        tA = {1,3}
        tB = {5,7}
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        --tSum = tA + tB
        mt = {}
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        mt.__add = function(t1,t2)
        ???? for _,item in ipairs(t2) do
        ???????? table.insert(t1,item)
        ???? end
        return t1
        end
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        setmetatable(tA,mt)
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        tSum = tA + tB
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        for k,v in pairs(tSum) do
        ???? print(v)
        end
    • 关系类元方法： 字段：__eq __lt(<) __le(<=)，其他Lua自动转换 a~=b --> not(a == b) a > b --> b < a a >= b --> b <= a 【注意NaN的情况】
      • 代码：
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        --比较集合大小 <
        mt = {}
        function mt.__lt(tA,tB)
        ???? return #tA < #tB
        end
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        tA,tB = {3},{1,2}
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        setmetatable(tA,mt)
        setmetatable(tB,mt)
        ?
        print(tA < tB)

    • table访问的元方法： 字段: __index __newindex

      • __index:
        ??? 查询：访问表中不存的字段
        ??? rawget(t,i)

      • __newindex：
        ??? 更新：向表中不存在索引赋值
        ??? rawswt(t,k,v)

  • 贯穿《Programming in Lua》元表与元方法整张的实例

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    <span style= "font-family: 黑体;" >--[[
    Set = {}
    mt = {} --元表
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    function Set. new (l)
    ???? local set = {}
    ???? setmetatable( set ,mt)
    ???? for _,v in ipairs(l) do
    ???????? set [v] = true
    ???? end
    ???? return set
    end
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    --================================================
    function Set.tostring( set )
    ???? local l = {}
    ???? for e in pairs( set ) do
    ???????? l[#l + 1] = e
    ???? end
    ???? return "{" .. table.concat(l, "," ) .. "}"
    end
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    function Set.print(s)
    ???? print(Set.tostring(s))
    end
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    --1 加(__add),并集===============================
    function Set.union(a,b)
    --[[??? if getmetatable(a) ~= mt or getmetatable(b) ~= mt then
    ???????? error( "attemp to 'add' a set with a non-set value" ,2)?? --error第二个参数的含义P116
    ???? end]]
    ???? local res = Set. new {}
    ???? for k in pairs(a) do res[k] = true end
    ???? for k in pairs(b) do res[k] = true end
    ???? return res
    end
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    s1 = Set. new {10,20,30,50}
    s2 = Set. new {30,1}
    --print(getmetatable(s1))
    --print(getmetatable(s2))
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    mt.__add = Set.union
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    s3 = s1 + s2
    --Set.print(s3)
    ?
    --[[元表混用
    s = Set. new {1,2,3}
    s = s + 8
    Set.print(s + 8)
    ]]
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    --2 乘(__mul),交集==============================
    function Set.intersection(a,b)
    ???? local res = Set. new {}
    ???? for k in pairs(a) do
    ???????? res[k] = b[k]
    ???? end
    ???? return res
    end
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    mt.__mul = Set.intersection
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    --Set.print(s2 * s1)
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    --3 关系类===================================NaN的概念====
    mt.__le = function(a,b)
    ???? for k in pairs(a) do
    ???????? if not b[k] then return false end
    ???? end
    return true
    end
    ?
    mt.__lt = function(a,b)
    ???? return a <= b and not (b <= a)
    end
    ?
    mt.__eq = function(a,b)?????????? --竟然能这么用！？----
    ???? return a <= b and b <= a
    end
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    g1 = Set. new {2,4,3}
    g2 = Set. new {4,10,2}
    print(g1 <= g2)
    print(g1 < g2)
    print(g1 >= g2)
    print(g1 > g2)
    print(g1 == g1 * g2)
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    --]]
    ?
    --============================================
    --4 table访问的元方法=========================
    --[[
    --__index有关继承的典型示例
    Window = {}
    Window.prototype = {x = 0,y = 0,width = 100,height}
    Window.mt = {}
    ?
    function Window. new (o)
    ???? setmetatable(o,Window.mt)
    ???? return o
    end
    ?
    Window.mt.__index = function (table,key)
    ???? return Window.prototype[key]
    end
    ?
    w = Window. new {x = 10,y = 20}
    print(w.width)
    ?
    --__index修改table默认值
    function setDefault (t,d)
    ???? local mt = {__index = function () return d end}
    ???? setmetatable(t,mt)
    end
    ?
    tab = {x = 10,y = 20}
    print(tab.x,tab.z)
    setDefault(tab,0)
    print(tab.x,tab.z)
    ?
    --]]
    ?
    --13.4.5 只读的table
    function readOnly(t)
    ???? local proxy = {}
    ???? local mt = {
    ???? __index = t,
    ???? __newindex = function(t,v)
    ???????? error( "attempt to update a read-only table" ,2)
    ???? end
    ???? }
    ???? setmetatable(proxy,mt)
    ???? return proxy
    end
    ?
    days = readOnly{ "Sunday" , "Monday" , "Tuesday" , "W" , "T" , "F" , "S" }
    print(days[1])
    days[2] = "Noday" </span>

    • （编辑：李大同）

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