Lua_元表(Metatable)_010

水深无声 2022-05-30 08:38 204阅读 0赞

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。

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”等即是字段，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)。

mytable = {}                          -- 普通表 
    mymetatable = {}                      -- 元表
    setmetatable(mytable,mymetatable)     -- 把 mymetatable 设为 mytable 的元表
    
    以上代码也可以直接写成一行：
    
    mytable = setmetatable({},{})
    
    以下为返回对象元表：
    
    getmetatable(mytable)                 -- 这回返回mymetatable 
    
    测试：
    
    print(mytable)
    print(mymetatable);
    
    print(getmetatable(mytable))                 -- 这回返回mymetatable

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## \_\_index元方法 ##

这是 metatable 最常用的键。   
当你通过键来访问 table 的时候，如果这个键没有值，那么Lua就会寻找该table的metatable（假定有metatable）中的\_\_index 键（双下划线）。如果\_\_index包含一个表格，Lua会在表格中查找相应的键。

table\_a=\{name=”Tom”\}

table\_b =\{\}   
table\_c=\{\_\_index = table\_a\}

table\_d = setmetatable(table\_b,table\_c)

print(table\_b.name)

如果\_\_index包含一个函数的话，Lua就会调用那个函数，table和键会作为参数传递给函数。

\_\_index 元方法查看表中元素是否匹配，如果不存在，返回结果为 nil；如果存在则由 \_\_index 返回结果。

mytable = setmetatable(\{key1 = “value1”\}, \{   
\_\_index = function(mytable, key)   
if key == “key2” then   
return “metatablevalue”   
else   
return nil   
end   
end   
\})

print(mytable.key1,mytable.key2)

实例解析：

mytable 表赋值为 {key1 = "value1"}。
    
    mytable 设置了元表，元方法为 __index。
    
    在mytable表中查找 key1，如果找到，返回该元素，找不到则继续。
    
    在mytable表中查找 key2，如果找到，返回 metatablevalue，找不到则继续。
    
    判断元表有没有__index方法，如果__index方法是一个函数，则调用该函数。
    元方法中查看是否传入 "key2" 键的参数（mytable.key2已设置），如果传入 "key2" 参数返回 "metatablevalue"，否则返回 mytable 对应的键值。

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## \_\_newindex方法 ##

\_\_newindex 元方法

\_\_newindex 元方法用来对表更新，\_\_index则用来对表访问 。

当你给表的一个缺少的索引赋值，解释器就会查找\_\_newindex 元方法：如果存在则调用这个函数而不进行赋值操作。

以下实例演示了 \_\_newindex 元方法的应用：

mymetatable = \{\}   
mytable = setmetatable(\{key1 = “value1”\}, \{ \_\_newindex = mymetatable \})

print(mytable.key1)

mytable.newkey = “新值2”   
print(mytable.newkey,mymetatable.newkey)

mytable.key1 = “新值1”   
print(mytable.key1,mymetatable.key1)

以上实例中表设置了元方法 \_\_newindex，在对新索引键（newkey）赋值时（mytable.newkey = “新值2”），会调用元方法，而不进行赋值。而如果对已存在的索引键（key1），则会进行赋值，而不调用元方法 \_\_newindex。

以下实例使用了 rawset 函数来更新表：   
mytable = setmetatable(\{key1 = “value1”\}, \{   
\_\_newindex = function(mytable, key, value)   
rawset(mytable, key, “\\”“..value..”\\”“)

end   
\})

mytable.key1 = “new value”   
mytable.key2 = 4

print(mytable.key1,mytable.key2)