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lua元表、元方法 当前视点
来源:博客园     时间:2023-04-27 21:31:38

lua元表、元方法

lua官方参考手册:https://www.runoob.com/manual/lua53doc/manual.html#2.4

一、总结:

☺ 1、普通的表,找不到了,或者无法进行运算的时候,考虑设置到它身上的元表的元方法

2、元表的本质:其实元表本质上就是普通的表,它只是在功能上和别人不一样!实际上,它还是一张普通的表

3、元表的作用:定义原始值在特定操作下的行为

4、元方法:其实就是元表里的一些函数

二、元表、元方法

1、元表的使用,举例子:

  • 当tb是一张表的时候,直接对它进行加法运算,会保错!
tb = {a = 1}print(tb + 1)
  • 结果,会报错:attempt to perform arithmetic on a table value (global "tb")
  • 解决:我们使用元表,定义一下,定义一个元方法 __add
tb = {a = 1}-- 新建一个元表(元表其实就是普通的表,只是功能和普通表不一样)mt = {-- 元表中的元方法__add__add = function(a, b)return a.a + bend}-- 给tb这张表绑定上元表,这样普通表的加法就被替换成元表的__add 方法setmetatable(tb, mt)print(tb + 1)
  • 结果:

    2


    (相关资料图)

2、给普通的表设置上元表的函数 setmetatable(table, metatable)

3、元表决定了一个对象在数学运算、位运算、比较、连接、 取长度、调用、索引时的行为。

(1) 数学运算:加减乘除、取模、次方、取负、向下取整、按位与、按位或、按位异或、左移、右移

  • 接下来是元表可以控制的事件的详细列表。 每个操作都用对应的事件名来区分。 每个事件的键名用加有 "__" 前缀的字符串来表示; 例如 "add" 操作的键名为字符串 "_add"。

__add:+ 操作。 如果任何不是数字的值做加法, Lua 就会尝试调用元方法。

比如下面的:tb 是表不是数字,不能直接做加法,lua就会去看看 tb 表是不是有设置上了元表mt,然后才会去看看元表mt中的元方法,发现是有加法__add 这个元方法的存在,然后就调用该加法元方法。

tb = {a = 1}print(tb + 1)

4、重要且特殊的元方法 __index

(1) 作用:

table[key],当table不是表或是表table中不存在key这个键时,这个事件被触发。此时,会读出table相应的元方法。

(2) 举例子:

  • 当表tb中不存在索引是b的时候,tb[b] 最终会是nil
tb = {a = "hello"}print(tb[b])
  • 解决:我们给tb设置上元表,然后元表定义一下,定义一个元方法 __index,这样当索引找不到的时候,就会去调用元方法
tb = {a = "hello"}--定义一个元表mt = {--定义一个元方法__index__index = function(table, key)return "hi,boy"end}-- 给tb这张表绑定上元表setmetatable(tb, mt)print(tb["b"])
  • 结果:hi,boy

(3) __index 细节:这个事件的元方法,其实可以是一个函数也可以是一张表!

  • 比如上面的
--定义一个元表mt = {--定义一个元方法__index__index = {        a = 10,        b = 5,    }}
  • 结果:print(tb["b"]) 返回的是 5
  • 如果 print(tb["b"]) 返回的是 hello,因为在tb表就可以找到,只有找不到,才会考虑设置在它身上的元表

5、元方法 __newindex

(1) 特点:赋值时触发

一旦有了"__newindex"元方法,Lua就不再做最初的赋值操作。(如果有必要,在元方法内部可以调用rawset方法来做赋值。)

  • 举例子:lua 原先的赋值方式如下:
tb = {a = "hello"}tb["b"] = 10print(tb["b"])
  • 结果是:10

  • 给tb表身上设置上元表,并且元表内有一个元方法 __newindex

tb = {a = "hello"}--定义一个元表mt = {--定义一个元方法__newindex__newindex = function(t, k, v) --因为————newindex 会覆盖给原来的表进行赋值的操作,即覆盖操作tb["b"] = 10end}setmetatable(tb, mt)tb["b"] = 10print(tb["b"])
  • 结果是:nil【因为在表身上设置上了元表,而元表存在了__newindex 方法,原先的赋值方式,就不生效了】
  • 解决:在元方法内部可以调用rawset方法来做赋值
tb = {a = "hello"}--定义一个元表mt = {--定义一个元方法__newindex__newindex = function(t, k, v)rawset(t,k,v) --发现,tb["b"] = 10 又可以正常赋值了end}setmetatable(tb, mt)tb["b"] = 10print(tb["b"])

(2) 为什么要使用rawset

  • 不使用rawset,可能会导致堆栈溢出
  • 使用rawset的原因:可以避免触发元方法__index

文章参考:

B站视频,作者-每日喝粥《【Lua】元表、元方法、面向对象》 https://www.bilibili.com/video/BV1f44y1a7Gk/

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