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lua元表和元方法 《lua程序设计》 13章 读书笔记

lua中每个值都有一个元表,talble和userdata可以有各自独立的元表,而其它类型的值则共享其类型所属的单一元表。lua在创建table时不会创建元表。

t = {}
print(getmetatable(t))  --显示过元表 此时是nil

--可以用setmetatable来设置或修改任何table的元表
t1 = {}
setmetatable(t,t1)
assert(getmetatable(t) == t1)

任何table可以作为任何值的元表,而一组相关的table可以共享一个通用的元表,此元表描述了一个共同的行为。一个tabel甚至可以作为它自己的元表,用于描述其特有行为。

在lua中,只能设置table的元表。要设置其它类型的元表,必须通过C代码来完成

print(getmetatable("hi"))  --005DECD8 说明字符串有元表
print(getmetatable(10))  --number没有元表

13.1  算术类的元方法

Set = {}  --集合

local mt = {}  --集合元表

--根据参数列表中的值创建一个新的集合
function Set.new(l)
    local set = {}
    setmetatable(set,mt)  --指定 table set的元表为mt
    for k,v in ipairs(l) do
        set[v] = true    --注意,是拿索来当数据用的
    end
    return set
end
function Set.union(a,b)
    local res = Set.new{}
    for k,v in pairs(a) do res[k] = true end
    for k,v in pairs(b) do res[k] = true end
    return res
end

function Set.intersection(a,b)
    local res = Set.new{}
    for k,v in pairs(a) do
        if b[k] then
            res[k] = true
        end
    end
    return res
end

function Set.tostring(set)
    local l = {}
    for k,v in pairs(set) do
        l[#l + 1] = k
    end
    return "{" .. table.concat(l,", ") .. "}"
end

function Set.print(s)
    print(Set.tostring(s))
end

--将元方法加入元表
mt.__add = Set.union   --指定加号为求并集的方法
mt.__mul = Set.intersection  --指定乘号为交集的方法

s1 = Set.new{11,22,31,44,56}
s2 = Set.new{66,33,22,31}
s3 = s1 + s2 --求并集
Set.print(s3) --输出 {11, 31, 66, 22, 33, 56, 44}
s4 = s1 * s2 --求交集
Set.print(s4) --输出 {31, 22}

13.2 关系类元方法

关系是指 __eq(等于)、__lt(小于)等

mt.__le = function(a,b)
     for k in pairs(a) do
        if not b[k] then  return false end
     end
     return true
end

mt.__lt = function(a,b)
    return a<=b and not (b<=a)
end

mt.__eq = function(a,b)
    return a<=b and b<=a
end

ss1 = Set.new{2,4}
ss2 = Set.new{4,10,2}
print(ss1<=ss2)  --true
print(ss1<ss2)   --true
print(ss1>=ss1)  --true
print(ss1>ss1)   --false
print(ss1 == ss2*ss1)  --true

13.3 库定义的元方法

tostring是一个典型的实例。它能将各种类型的值表示为简单的文本格式

print({}) ----table: 003ECEF0

函数总是调用tostring来格式化输出。当格式化任意值时,tostring会检测该值是否有一个 __tostring元方法。如果有,他就调用这个方法用来作为tostring的返回值

在集合实例中,我们定议了将任命表示为字符串的方法,我们可以设置元表的__tostring字段

mt.__tostring = Set.tostring
sstext = Set.new{33,55,6666}
print(sstext)  --{55, 33, 6666}

假设想要保护集合的元表,使用户即不能看也不能修改集合的元表。那么就需要用到__metatable。当设置了该字段时,getmetatable就会返回这个字段的值,而setmetatable会引发一个错误

mt.__metatable = "not your business"
sstext1 = Set.new{}
print(getmetatable(sstext1))  --not your business
setmetatable(s1,{})

13.4 table 访问的元方法

13.4.1 __index元方法

当访问一个table中不存在的字段中时,如果这个字段不存在得到nil,但是如果这个table有一个元方法__index那么如果没有这个字段,就由这个元方法来提供结果

Window = {}

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

function Window.new(o)
    setmetatable(o,Window.mt)
    return o
end

--现在定义一个元方法
Window.mt.__index = function(table,key)
    return Window.prototype[key]
end

w = Window.new{x=10,y=20}
print(w.width)  -- 100 window实际上没有width这个字段

__index元方法还可以是一个table

13.4.2  __newindex元方法

与__index不同的是__index是在查询的时候用的而_newindes是在更新的时候用的

13.4.3具有默认值的table

以下代码为table设置默认值

function setDefault(t,d)
    local mt = {__index = function() return d end}
    setmetatable(t,mt)
end

13.4.4 跟踪table的访问

__index和__newindex都是在table中没有所需的index才发挥作用。因为只有table保持空才能捕捉到所有对他的访问,为了监视一个table的所有访问就得为真正的 table 创建一个代理

t_src = {}  --要跟踪的表
local _t = t_src

t = {} --创建代理

--创建元表
local mt = {
    __index = function(t,k)
        print("*access to element "  .. tostring(k))
        return _t[k]
    end,
    __newindex = function(t,k,v)
        print("*update of element " .. tostring(k) .. " to " .. tostring(v))
        _t[k] = v
    end
}
setmetatable(t,mt)

t[2]  = "hello"  -- *update of element 2 to hello
print(t[2])  --*access to element 2

13.4.5 只读的table

只读table与上一节跟踪table类似,是通过__newindex来限制修改table内存

时间: 2024-10-13 11:00:48

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lua元表(metatable)和元方法(metamethod)

元表概念: 引言:Lua中的每个值都有一套预定义的操作集合,如数字相加等.但无法将两个table相加,此时可通过元表修改一个值的行为,使其在面对一个非预定义的操作时执行一个指定操作. 访问机制:一般的元方法都只针对Lua的核心,也就是一个虚拟机.它会检测一个操作中的值是否有元表,这些元表是否定义了关于次操作的元方法.例如两个table相加,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”等即时字段,其对应的值(往往是一个函数或是table

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__index元方法:按照之前的说法,如果A的元表是B,那么如果访问了一个A中不存在的成员,就会访问查找B中有没有这个成员.这个过程大体是这样,但却不完全是这样,实际上,即使将A的元表设置为B,而且B中也确实有这个成员,返回结果仍然会是nil,原因就是B的__index元方法没有赋值.别忘了我们之前说过的:“元表是一个操作指南”,定义了元表,只是有了操作指南,但不应该在操作指南里面去查找元素,而__index方法则是“操作指南”的“索引失败时该怎么办”.这么说有点绕.所以: 举个栗子: fath

lua——元表、元方法、继承

[元表] 元表中的键为事件(event),称值为元方法(metamethod). 通过函数getmetatable查询任何值的元表,通过函数setmetatable替换表的元表. setmetatable(只能用于table)和getmetatable(用于任何对象) 语法:setmetatable (table, metatable),对指定table设置metatable      [如果元表(metatable)中存在__metatable键值,setmetatable会失败] 语法:tm

lua元表与元方法

lua中每个值都有一套预定义的操作集合,比如数字是可以相加的,字符串是可以连接的,但是对于两个table类型,则不能直接进行"+"操作.这需要我们进行一些操作.在lua中有一个元表(metatable),我们可以通过元表来改变一个值的行为,使其在面对一个非预定义的操作时执行一个指定的操作.比如,现在有两个table类型的变量a和b,我们可以通过metatable定义如何计算表达式a+b,具体的在Lua中是按照以下步骤进行的: 1.先判断a和b两者之一是否有元表 2.检查该元表中是否有一

[转]lua元表代码分析

http://lin-style.iteye.com/blog/1012138 版本整理日期:2011/4/21 元表其实就是可以让你HOOK掉一些操作的一张表. 表的定义在ltm.h/c的文件里.对元表的调用在lvm文件里. 来看看是怎么hook的.首先定义了一堆的枚举 Cpp代码 typedef enum { TM_INDEX, TM_NEWINDEX, TM_GC, TM_MODE, TM_EQ,  /* last tag method with `fast' access */ TM_A

lua元表详解

元表的作用 元表是用来定义对table或userdata操作方式的表 举个例子 local t1 = {1} local t2 = {2} local t3 = t1 + t2 我们直接对两个table执行+运算,会报错 lua: /usercode/file.lua:3: attempt to perform arithmetic on local 't1' (a table value) 因为程序不知道如何对两个表执行+运行,这时候就需要通过元表来定义如何执行t1的+运算,有点类似于c语言中

lua元表学习

1 a = {1, 2} 2 b= {3, 4} 3 4 vector2 = {} 5 function vector2.Add(v1, v2) 6 if(v1 == nil or v2 == nil)then 7 return nil 8 end 9 local res = {} 10 res[1] = v1[1] + v2[1] 11 res[2] = v2[1] + v2[2] 12 return res; 13 end 14 15 vector2.__add = vector2.Add

Lua 学习之基础篇八&lt;Lua 元表(Metatabble)&amp;&amp;继承&gt;

讲到元表,先看一段table的合并动作. t1 = {1,2} t2 = {3,4} t3 = t1 + t2 attempt to perform arithmetic on a table value (global 't1') 程序会报错,因为不知道如何对两个table执行+运算,这个时候就需要通过元表来定义,有点类似c中的运算符加载.我们看一下如何通过元表实现合并操作. local mt = {} --定义mt.__add元方法(其实就是元表中一个特殊的索引值)为将两个表的元素合并后返回

lua 元表操作

先来了解一下lua的元表操作: 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"等即时