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Lua中的__index方法詳解

更新時(shí)間：2015年04月22日 09:26:21 投稿：junjie

這篇文章主要介紹了Lua中的__index方法詳解,本文詳細(xì)講解了__index方法的相關(guān)知識(shí),以及代碼示例,需要的朋友可以參考下

當(dāng)我們?cè)L問一個(gè)表的不存在的域，返回結(jié)果為nil，這是正確的，但并不一定正確。實(shí)際上，這種訪問觸發(fā)lua解釋器去查找__index metamethod：如果不存在，返回結(jié)果為nil；如果存在則由__index metamethod返回結(jié)果。

這個(gè)例子的原型是一種繼承。假設(shè)我們想創(chuàng)建一些表來描述窗口。每一個(gè)表必須描述窗口的一些參數(shù)，比如：位置，大小，顏色風(fēng)格等等。所有的這些參數(shù)都有默認(rèn)的值，當(dāng)我們想要?jiǎng)?chuàng)建窗口的時(shí)候只需要給出非默認(rèn)值的參數(shù)即可創(chuàng)建我們需要的窗口。第一種方法是，實(shí)現(xiàn)一個(gè)表的構(gòu)造器，對(duì)這個(gè)表內(nèi)的每一個(gè)缺少域都填上默認(rèn)值。第二種方法是，創(chuàng)建一個(gè)新的窗口去繼承一個(gè)原型窗口的缺少域。首先，我們實(shí)現(xiàn)一個(gè)原型和一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，他們共享一個(gè)metatable：

復(fù)制代碼代碼如下:

-- create a namespace

Window = {}

-- create the prototype with default values

Window.prototype = {x=0, y=0, width=100, height=100, }

-- create a metatable

Window.mt = {}

-- declare the constructor function

function Window.new (o)

    setmetatable(o, Window.mt)

    return o

end

現(xiàn)在我們定義__index metamethod：

復(fù)制代碼代碼如下:

Window.mt.__index = function (table, key)

    return Window.prototype[key]

end

這樣一來，我們創(chuàng)建一個(gè)新的窗口，然后訪問他缺少的域結(jié)果如下：

復(fù)制代碼代碼如下:

w = Window.new{x=10, y=20}

print(w.width)       --> 100

當(dāng)Lua發(fā)現(xiàn)w不存在域width時(shí)，但是有一個(gè)metatable帶有__index域，Lua使用w（the table）和width（缺少的值）來調(diào)用__index metamethod，metamethod則通過訪問原型表（prototype）獲取缺少的域的結(jié)果。

__index metamethod在繼承中的使用非常常見，所以Lua提供了一個(gè)更簡(jiǎn)潔的使用方式。__index metamethod不需要非是一個(gè)函數(shù)，他也可以是一個(gè)表。但它是一個(gè)函數(shù)的時(shí)候，Lua將table和缺少的域作為參數(shù)調(diào)用這個(gè)函數(shù)；當(dāng)他是一個(gè)表的時(shí)候，Lua將在這個(gè)表中看是否有缺少的域。所以，上面的那個(gè)例子可以使用第二種方式簡(jiǎn)單的改寫為：

復(fù)制代碼代碼如下:

Window.mt.__index = Window.prototype

現(xiàn)在，當(dāng)Lua查找metatable的__index域時(shí)，他發(fā)現(xiàn)window.prototype的值，它是一個(gè)表，所以Lua將訪問這個(gè)表來獲取缺少的值，也就是說它相當(dāng)于執(zhí)行：

復(fù)制代碼代碼如下:

Window.prototype["width"]

將一個(gè)表作為__index metamethod使用，提供了一種廉價(jià)而簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)單繼承的方法。一個(gè)函數(shù)的代價(jià)雖然稍微高點(diǎn)，但提供了更多的靈活性：我們可以實(shí)現(xiàn)多繼承，隱藏，和其他一些變異的機(jī)制。我們將在第16章詳細(xì)的討論繼承的方式。

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