（接上篇）
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4.6 可见性和 Upvalue
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一个函数体可以引用它自己的局部变量（包括它的参数）和全局变量，只要它们没有被函数中同名的局部变量所隐藏（shadowed ）。一个不可以使用包含它的函数的局部变量，因为这样的变量可能在函数调用的时候已经不存在了。然而，一个函数可通过 upvalue 使用包含它的函数中的局部变量。upvalue 的语法如下：
upvalue ::= `%‘ name
一个 upvalue 多少有点像是一个变量表达式，但是它的值是冻结的（frozen）当使用它的函数实例化时。upvalue 中使用的名字可以是任何变量的名字，只要函数定义的时候该变量是可见的，也就是说，直接包含它的函数中的全局变量和局部变量。注意，当 upvalue 是一个表时，只有表的引用（也就是 upvalue 的值）是冻结的。表的内容是可以任意修改的。使用表的值作为 upvalue 可以让函数有可写的但是私有的状态。
下面是一些例子：
a,b,c = 1,2,3 -- global variables
local d
function f (x)
local b = {} -- x and b are local to f; b shadows the global b
local g = function (a)
local y -- a and y are local to g
p = a -- OK, access local `a‘
p = c -- OK, access global `c‘
p = b -- ERROR: cannot access a variable in outer scope
p = %b -- OK, access frozen value of `b‘ (local to `f‘)
%b = 3 -- ERROR: cannot change an upvalue
%b.x = 3 -- OK, change the table contents
p = %c -- OK, access frozen value of global `c‘
p = %y -- ERROR: `y‘ is not visible where `g‘ is defined
p = %d -- ERROR: `d‘ is not visible where `g‘ is defined
end -- g
end -- f
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4.7 错误处理
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由于 Lua 是一个扩展语言，所有的 Lua 动作从宿主程序中的 C 代码调用 Lua 库中的一个函数开始。每当一个错误在 Lua 编译或执行时发生，函数 _ERRORMESSAGE 将被调用（如果它不是 nil 的话），然后相应的库中的函数 (lua_dofile, lua_dostring, lua_dobuffer 和 lua_call) 被终止，并返回一个错误状态。
内存分配错误是上面规则的一个例外。当内存分配失败，Lua 也许不能执行 _ERRORMESSAGE 函数。因此，对于这种错误，Lua 不调用 _ERRORMESSAGE 函数，而是，库中相应的函数立即带一个特别的错误码（ERRMEM）返回。这个和其它的错误码定义在 lua.h 中，参见 5.8 节。
_ERRORMESSAGE 唯一的参数是一个描述错误的字符串。这个函数的默认定义叫做 _ALERT，它打印信息到 stderr （参见 6.1 节）。标准 I/O 库重定义了 _ERRORMESSAGE 并且使用调试机制（参见 7 节）去打印一些额外的信息，比如调用堆栈回溯。
Lua 代码可能通过显式调用函数 error （参见 6.1 节）生成一个错误。Lua 代码可以使用函数 call （参见 6.1 节）捕获一个错误。
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4.8 标签方法
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Lua 提供一个强大的机制去扩展它的语义，叫做标签方法 (tag method)。一个标签方法是一个程序员定义的在 Lua 程序执行的特定关键点调用的函数，它允许程序员在这些关键点上改变标准的 Lua 行为。每一个这样的点叫做一个事件。
特定事件的标签方法根据事件中的所涉及值的标签被调用（参见 3 节）。函数 settagmethod 改变给定对（tag，event）关联的标签方法。它的第一个参数是标签，第二个参数是事件的名字（一个字符串，参见下面），第三个参数是新的方法（一个函数），或者 nil 用来恢复对（标签事件对）的默认行为。settagmethod 函数返回标签事件对之前的标签方法。一个于之对应的函数 gettagmethod 接收一个标签和一个事件名并返回于之关联的当前方法。
标签方法在下面的事件中被调用，由给定名字区分。标签方法的语义可以由 Lua 函数描述解释器在每个事件的行为来更好的解释。这个函数不仅展示什么时候会调用标签方法，也展示它的参数，返回值和默认的行为。这里展示的代码仅用于说明目的；解释器中真正的行为是硬编码的，并且它比这个模拟更加的高效。这些解释（rawget, tonumber, call, etc.）中使用的所有的函数在 6.1 节中描述。
``add‘‘:
当 + 运算被应用于非数值型的操作数时会调用到它。
下面的函数 getbinmethod 定义了 Lua 如何为一个二元运算选择一个标签方法。首先，Lua 尝试第一个操作数，如果它的标签没有为操作定义标签方法；那么 Lua 将尝试第二个操作数，如果它依然失败，那么将从标签 0 获得一个标签方法。
function getbinmethod (op1, op2, event) return gettagmethod(tag(op1), event) or gettagmethod(tag(op2), event) or gettagmethod(0, event) end
使用这个函数， ``add‘‘ 事件的标签方法是：
function add_event (op1, op2)
local o1, o2 = tonumber(op1), tonumber(op2)
if o1 and o2 then -- both operands are numeric
return o1+o2 -- ‘+‘ here is the primitive ‘add‘
else -- at least one of the operands is not numeric
local tm = getbinmethod(op1, op2, "add")
if tm then
-- call the method with both operands and an extra
-- argument with the event name
return tm(op1, op2, "add")
else -- no tag method available: default behavior
error("unexpected type at arithmetic operation")
end
end
end
``sub‘‘:
当 - 运算被应用于非数值型的操作数时会调用到它。 它的行为类似于 ``add‘‘ 事件。
``mul‘‘:
当 * 运算被应用于非数值型的操作数时会调用到它。 它的行为类似于 ``add‘‘ 事件。
``div‘‘:
当 / 运算被应用于非数值型的操作数时会调用到它。 它的行为类似于 ``add‘‘ 事件。
``pow‘‘:
当 ^ （幂）运算调用时，即使对于数值型操作数。
function pow_event (op1, op2)
local tm = getbinmethod(op1, op2, "pow")
if tm then
-- call the method with both operands and an extra
-- argument with the event name
return tm(op1, op2, "pow")
else -- no tag method available: default behavior
error("unexpected type at arithmetic operation")
end
end
``unm‘‘:
当一元运算 - 被应用于非数值型的操作数时会调用到它。
function unm_event (op)
local o = tonumber(op)
if o then -- operand is numeric
return -o -- ‘-‘ here is the primitive ‘unm‘
else -- the operand is not numeric.
-- Try to get a tag method from the operand;
-- if it does not have one, try a "global" one (tag 0)
local tm = gettagmethod(tag(op), "unm") or
gettagmethod(0, "unm")
if tm then
-- call the method with the operand, nil, and an extra
-- argument with the event name
return tm(op, nil, "unm")
else -- no tag method available: default behavior
error("unexpected type at arithmetic operation")
end
end
end
``lt‘‘:
当比较运算被应用于非数值型或非字符串型的操作数时会调用到它。它相当于 < 操作符。
function lt_event (op1, op2)
if type(op1) == "number" and type(op2) == "number" then
return op1 < op2 -- numeric comparison
elseif type(op1) == "string" and type(op2) == "string" then
return op1 < op2 -- lexicographic comparison
else
local tm = getbinmethod(op1, op2, "lt")
if tm then
return tm(op1, op2, "lt")
else
error("unexpected type at comparison");
end
end
end
其它的比较运算符使用这个标签方法根据常见的等值性：
a>b <=> b<a
a<=b <=> not (b<a)
a>=b <=> not (a<b)
``concat‘‘:
当连结运算被应用于非字符串型的操作数时会调用到它。
function concat_event (op1, op2)
if (type(op1) == "string" or type(op1) == "number") and
(type(op2) == "string" or type(op2) == "number") then
return op1..op2 -- primitive string concatenation
else
local tm = getbinmethod(op1, op2, "concat")
if tm then
return tm(op1, op2, "concat")
else
error("unexpected type for concatenation")
end
end
end
``index‘‘:
当 Lua 试图返回一个索引不在表中的值时会调用到它。语义参见 ``gettable‘‘ 事件。
``getglobal‘‘:
当 Lua 需要一个全局变量的值时会调用到它。这个方法可以只为 nil 设置，且只为由 newtag 新建的标签设置。注意标签是全局变量的当前值。
function getglobal (varname) -- access the table of globals local value = rawget(globals(), varname) local tm = gettagmethod(tag(value), "getglobal") if not tm then return value else return tm(varname, value) end end
函数 getglobal 在基本库中被定义（参见 6.1 节）。
``setglobal‘‘:
当 Lua 给一个全局变量赋值时会调用到它。对于数值，字符串，表和有默认标签的 userdata 不可以设置这个方法。
function setglobal (varname, newvalue) local oldvalue = rawget(globals(), varname) local tm = gettagmethod(tag(oldvalue), "setglobal") if not tm then rawset(globals(), varname, newvalue) else tm(varname, oldvalue, newvalue) end end
函数 setglobal 在基本库中被定义（参见 6.1 节）。
``gettable‘‘:
当 Lua 调用一个索引变量时会调用到它。对于有默认标签的表不可以设置这个方法。
function gettable_event (table, index)
local tm = gettagmethod(tag(table), "gettable")
if tm then
return tm(table, index)
elseif type(table) ~= "table" then
error("indexed expression not a table");
else
local v = rawget(table, index)
tm = gettagmethod(tag(table), "index")
if v == nil and tm then
return tm(table, index)
else
return v
end
end
end
``settable‘‘:
当 Lua 设置一个索引变量时会调用到它。对于有默认标签的表不可以设置这个方法。
function settable_event (table, index, value)
local tm = gettagmethod(tag(table), "settable")
if tm then
tm(table, index, value)
elseif type(table) ~= "table" then
error("indexed expression not a table")
else
rawset(table, index, value)
end
end
``function‘‘:
当 Lua 试图调用一个不是函数的值时会调用到它。
function function_event (func, ...)
if type(func) == "function" then
return call(func, arg)
else
local tm = gettagmethod(tag(func), "function")
if tm then
for i=arg.n,1,-1 do
arg[i+1] = arg[i]
end
arg.n = arg.n+1
arg[1] = func
return call(tm, arg)
else
error("call expression not a function")
end
end
end
``gc‘‘:
当 Lua 垃圾回收一个 userdata 时会调用到它。这个标签方法只可以在 C 中设置，并且不可以设置给有默认标签的 userdata。对于每个被垃圾回收的 userdata， Lua 作和下面函数等价的操作：
function gc_event (obj) local tm = gettagmethod(tag(obj), "gc") if tm then tm(obj) end end
在一个垃圾回收周期中，userdata 的标签方法被以标签创建的逆序调用，也就是说，被调用的第一个标签方法是关联于程序中创建的最后一个标签。而且，在周期结束时，Lua 做等价于 gc_event(nil) 调用的事情。
（未完待续）