Lua基础,Lua中元表的使用

Lua基础,Lua中元表的使用

1、Lua使用表来模拟各种数据类型,但是表与表之间不能互相影响。Lua提供元表用以改变表行为,每种行为关联了对应的元方法。这里在C中模拟实现一个__index元方法,其他的__newindex、_call等元方法基本逻辑也类似。C与Lua的互调

static int __index(lua_State* L)
{
    std::cout << "k:"<<typeNames[lua_type(L,-2)]<<"\t"<<"v:"<<lua_tostring(L, -1) << std::endl; //打印k、v

    lua_pushstring(L, "call __index");//返回一个字符串
    return 1; //返回值个数为1
}

int main() 
{
    lua_newtable(L);
    lua_pushstring(L, "1");
    lua_pushstring(L, "this is one");
    lua_rawset(L, -3);  //基础表t,t["1"]="this is one"

    lua_newtable(L);
    lua_pushvalue(L, -1);
    lua_setmetatable(L, -1);
    lua_pushcfunction(L, __index);
    lua_setfield(L, -2, "__index");//基础表设置元表,并设置__index元方法

    int oldTop = lua_gettop(L); //目前栈情况为:stack[-2]=初始表,stack[-1]=元表
    lua_getfield(L, -2, "2"); //从基础表中获取键为2的值,基础表不存在2,下面会调用__index元方法,如果这里将2改为1则会将直接获取值
    if (lua_type(L, oldTop+1) == LUA_TNIL) //值为nil
    {
        lua_pop(L, 1); //弹出nil值
        if (luaL_getmetafield(L, oldTop, "__index")) //获取基表的元表的__index元方法,存在则调用
        {
            lua_pushvalue(L, oldTop); //参数1,初始表
            lua_pushstring(L, "2"); //参数2,k值
            lua_call(L, 2, 1); //传入两个参数,返回一个
        }
        else
        {
            lua_pushnil(L);
        }
    }

    print_stack(L);
}

2、元方法主要有__index,__newindex,__call和一些操作符元方法,如__add对应“+”操作符,可以理解为运算符重载。

3、__index元方法,假设有表myTable={1},以表myTable为基础关联元表,元表设置元方法__index。当访问表myTable内部数据时,如果表myTable存在该数据,则返回数据,如不存在,则调用__index元方法。__index元方法对对应的可以是一个函数,也可以是表,可用以控制返回值。

4、__newindex元方法,假设有表myTable={1},以表myTable为基础关联元表,元表设置元方法__newindex。当以键或索引改变表myTable中的数据时,如果该键或索引存在,则在表myTable内将该键或索引对应的值覆盖,如不存在,则调用__newindex元方法。__newindex元方法对应的是一个函数,可有三个参数,分别为原表、索引(键)、对应值。可使用rawset函数将本次设置的值加入到表myTable内。

5、__call元方法,这个元方法能将表当做函数使用。__call元方法对应的是一个不限参(...)函数。

__index元方法

local myTable={1,2};   --基础表
myTable=setmetatable(myTable,  --关联元表
{
    __index=function (myTable,index)     --设置元方法__index
        return "is:"..index;    -- 从表myTable访问的索引或键不存在时返回
    end
});

print(myTable[1]);  --访问的索引在表myTable内
print(myTable[3]);  --访问的索引不在表myTable内


local myTable2={key1=1};  --基础表
myTable2=setmetatable(myTable2,  --关联元表
{
    __index=function (myTable2,key)  --关联元表__index,key为访问的键或索引
        if key==nil then
            return "newIndex:".."default";
        else
            return key..",newIndex:".."default";
        end

    end
});

print(myTable2[key]);  --索引存在,直接访问
print(myTable2.key2);  --键不存在,调用__index元方法


local myTable3={};  --基础表
setmetatable(myTable3,
{
    __index={key="hello"};
});

print(myTable3.key);  --键存在,直接访问
print(myTable3.key1);  --键不存在,为nil

__newindex元方法

local myTable={1} --定义基础表
myTable=setmetatable(myTable,  --关联元表
{
    __newindex=function (myTable,index,value)  --关联__newindex元方法,index为myTable访问索引或键
        print("index="..index);  
        print("value="..value);
    end,

    __index=function ()  --关联__index元方法,元表内可同时含有多个元方法
        return "hello";
    end
});

myTable.key=1;  --设置键不存在,调用__newindex元方法,执行元方法对应函数
print(myTable.key);  --_newindex元方法未将键key的值保存,调用__index元方法


local myTable2={};  --定义基础表
local indexTable={};    --定义基础表
myTable2=setmetatable(myTable2,  --myTable2关联元表
{
    --关联__newindex元方法,如设置的索引或键不在表myTable2内,该键或索引对应的值加入到表indexTable内
    __newindex=indexTable, 
    --关联__index元方法,如访问的索引或键不在表myTable2内,从表indexTable中访问
    __index=indexTable      
});

myTable2.key=1;     --设置键不在表myTable2内,调用__newindex元方法,key=1加入到表indexTable内
print(myTable2.key);    --设置键不在表myTable2内,调用__index元方法,找到key=1

--rawget:直接根据该键或索引获取值,不调用__index元方法
--rawset:直接根据该键或索引设置值,不调用__newindex元方法
local myTable3={};  --定义基础表
myTable3=setmetatable(myTable3,  --关联元表
{
    __newindex=function (myTable3,index,value)  --关联__newindex元方法
        rawset(myTable3,index,value);  --将设置的数据写入表myTable3内
    end
});

myTable3.key=1;  --设置键不在表myTable3内,调用__newindex元方法,写入到表myTable3内
print(myTable3.key);  --访问键存在,打印对应值

local myTable4={};  --定义基础表
myTable4=setmetatable(myTable4,  --关联元表
{
    __index={"not index"}    --关联元方法__index
});

print(myTable4[1]); --对应索引存在(lua索引默认从1开始),打印"not index"
print(rawget(myTable4,1));  --不调用__index元方法,从表myTable4中获取索引为1的值,不存在,为nil

__call元方法

local myTable={1};  --定义基础表
myTable=setmetatable(myTable,  --关联元表
{
    __call=function (myTable,...)  --关联__call元方法,...表示为多个参数
        print("call method");
        for key, value in pairs{...} do
            print(value);
        end
    end
});

myTable(1,2,3);  --调用__call元方法
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

推荐阅读更多精彩内容