Lua入门（二）

元表

修改表的操作符行为

通过重载 "__add" 元方法来计算集合的并集实例：

local set1 = {10, 20, 30}   -- 集合
local set2 = {20, 40, 50}   -- 集合

-- 将用于重载__add的函数，注意第一个参数是self
local union = function (self, another)
    local set = {}
    local result = {}

    -- 利用数组来确保集合的互异性
    for i, j in pairs(self) do set[j] = true end
    for i, j in pairs(another) do set[j] = true end

    -- 加入结果集合
    for i, j in pairs(set) do table.insert(result, i) end
    return result
end
setmetatable(set1, {__add = union}) -- 重载 set1 表的 __add 元方法

local set3 = set1 + set2
for _, j in pairs(set3) do
    io.write(j.." ")               -->output：30 50 20 40 10
end

除了加法可以被重载之外，Lua 提供的所有操作符都可以被重载：

元方法	含义
"__add"	+ 操作
"__sub"	- 操作 其行为类似于 "add" 操作
"__mul"	* 操作 其行为类似于 "add" 操作
"__div"	/ 操作 其行为类似于 "add" 操作
"__mod"	% 操作 其行为类似于 "add" 操作
"__pow"	^ （幂）操作 其行为类似于 "add" 操作
"__unm"	一元 - 操作
"__concat"	.. （字符串连接）操作
"__len"	# 操作
"__eq"	== 操作 函数 getcomphandler 定义了 Lua 怎样选择一个处理器来作比较操作 仅在两个对象类型相同且有对应操作相同的元方法时才起效
"__lt"	< 操作
"__le"	<= 操作

除了操作符之外，如下元方法也可以被重载，下面会依次解释使用方法：

元方法	含义
"__index"	取下标操作用于访问 table[key]
"__newindex"	赋值给指定下标 table[key] = value
"__tostring"	转换成字符串
"__call"	当 Lua 调用一个值时调用
"__mode"	用于弱表(week table)
"__metatable"	用于保护metatable不被访问

mytable = setmetatable({key1 = "value1"},   --原始表
  {__index = function(self, key)            --重载函数
    if key == "key2" then
      return "metatablevalue"
    end
  end
})
print(mytable.key1,mytable.key2)  --> output：value1 metatablevalue


t = setmetatable({[1] = "hello"}, {__index = {[2] = "world"}})
print(t[1], t[2])   -->hello world


arr = {1, 2, 3, 4}
arr = setmetatable(arr, {__tostring = function (self)
    local result = '{'
    local sep = ''
    for _, i in pairs(self) do
        result = result ..sep .. i
        sep = ', '
    end
    result = result .. '}'
    return result
end})
print(arr)  --> {1, 2, 3, 4}


functor = {}
function func1(self, arg)
  print ("called from", arg)
end
setmetatable(functor, {__call = func1})
functor("functor")  --> called from functor
print(functor)      --> output：0x00076fc8 （后面这串数字可能不一样）


Object = setmetatable({}, {__metatable = "You cannot access here"})

print(getmetatable(Object)) --> You cannot access here
setmetatable(Object, {})    --> 引发编译器报错

面向对象编程

---------- s_base.lua
local _M = {}

local mt = { __index = _M }

function _M.upper (s)
    return string.upper(s)
end

return _M

---------- s_more.lua
local s_base = require("s_base")

local _M = {}
_M = setmetatable(_M, { __index = s_base })


function _M.lower (s)
    return string.lower(s)
end

return _M

---------- test.lua
local s_more = require("s_more")

print(s_more.upper("Hello"))   -- output: HELLO
print(s_more.lower("Hello"))   -- output: hello

成员私有性

function newAccount (initialBalance)
    local self = {balance = initialBalance}
    local withdraw = function (v)
        self.balance = self.balance - v
    end
    local deposit = function (v)
        self.balance = self.balance + v
    end
    local getBalance = function () return self.balance end
    return {
        withdraw = withdraw,
        deposit = deposit,
        getBalance = getBalance
    }
end

a = newAccount(100)
a.deposit(100)
print(a.getBalance()) --> 200
print(a.balance)      --> nil