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Lua中的元表和元方法學(xué)習(xí)筆記

更新時間：2014年12月10日 11:54:23 投稿：junjie

這篇文章主要介紹了Lua中的元表和元方法學(xué)習(xí)筆記,本文主要講解了getmetatable獲取元表、setmetatable修改元表等內(nèi)容,需要的朋友可以參考下

元表（metatable）是 Lua 里每種類型的值的默認操作方式的集合，例如，數(shù)字可以加減乘除、字符串可以連接合并、table 可以插入一對 key-value 值、函數(shù)可以被調(diào)用等等，這些操作都遵循其預(yù)定義的行為來執(zhí)行。

而值的默認操作方式不是一成不變的，可以通過元表來修改其行為表現(xiàn)，或者是新定義一些默認沒有的操作。例如，當(dāng)兩個 table 相加時， Lua 會檢查它們之間的元表里是否有 "__add" 這個函數(shù)，如果定義有這個函數(shù)，則調(diào)用這個函數(shù)來執(zhí)行一次加法操作。

這里，相加這個操作的函數(shù)名 -- "__add" 是元表的鍵名（元表的鍵名也稱之為事件（event），一般以 2 個下劃線 "_" 開頭），而 "__add" 函數(shù)則是這個相加操作的元方法（metamethod）。對于值的操作，Lua 都將其關(guān)聯(lián)上一個被稱作事件的指定健，當(dāng) Lua 需要對一個值發(fā)起這些操作中的一個時，它會去檢查值的元表里是否有對應(yīng)事件。如果有，則鍵名對應(yīng)的值（元方法）將控制 Lua 怎樣去執(zhí)行這個操作。

getmetatable - 獲取元表

Lua 里每個值都有一個元表。table 類型和 userdata 類型的值可以有各自獨立的元表，而其他類型的值則是公用其類型所預(yù)先定義的元表。例如，可以用 getmetatable 來獲取一個字符串的元表：

復(fù)制代碼代碼如下:

a = "just a test"

print(getmetatable(a))

上面的操作會輸出 "table: 0x7fa8614080f0" 的 table，里面包含著預(yù)先定義給字符串的操作方法，其內(nèi)容結(jié)構(gòu)如下：

復(fù)制代碼代碼如下:

-__index-sub [function: 0x7fee39408050]

        -upper [function: 0x7fee394080a0]

        -len [function: 0x7fee39407ec0]

        -gfind [function: 0x7fee39407e20]

        -rep [function: 0x7fee39407fb0]

        -find [function: 0x7fee39407d30]

        -match [function: 0x7fee39407f60]

        -char [function: 0x7fee39407c90]

        -dump [function: 0x7fee39407ce0]

        -gmatch [function: 0x7fee39407e20]

        -reverse [function: 0x7fee39408000]

        -byte [function: 0x7fee39407c40]

        -format [function: 0x7fee39407d80]

        -gsub [function: 0x7fee39407e70]

        -lower [function: 0x7fee39407f10]

Lua 在創(chuàng)建新的 table 時不會創(chuàng)建元表，因此想調(diào)用 getmetatable 函數(shù)獲取其元表的話，只會返回一個 nil 值。

復(fù)制代碼代碼如下:

tbl = {}

print(getmetatable(tbl))

setmetatable - 修改元表

對于上面所說的新創(chuàng)建的 table 是空元表的問題，可以用 setmetatable 來修改其元表：

復(fù)制代碼代碼如下:

tbl = {}

t1 = {key = "val"}

setmetatable(tbl, t1)

print(getmetatable(tbl))

對于上面所說的 2 個 table 相加的情況，可以給 table 添加一個 __add 的元方法就可以進行相加操作：

復(fù)制代碼代碼如下:

t1 = {"a", "b", "c", "d"}

t2 = {5, 6, 7, 8, 9}

mt = {}

mt.__add = function(a, b)

    local tbl = {}

    local ret = {}

    for k, v in pairs(a) do tbl[v] = true end

    for k, v in pairs(b) do tbl[v] = true end

    for k, v in pairs(tbl) do

        table.insert(ret, k)

    end

    return ret

end

setmetatable(t1, mt)

setmetatable(t2, mt)

t = t1 + t2

for k, v in pairs(t) do print(v) end