本文主要是介绍Lua：使用元表实现的一种面向对象方法调用，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
Lua：使用元表实现的一种面向对象方法调用
一、Lua中的面向对象编程
Lua中，面向对象编程主要是通过table来实现的。
Lua中，定义对象及方法：
- 冒号定义，冒号引用
local obj = {}function obj:setname(name)self.name = name
endfunction obj:getname()return self.name
endobj:setname("test1280")
print(obj:getname())
或者：
- 点号定义，点号引用
local obj = {}function obj.setname(self, name)self.name = name
endfunction obj.getname(self)return self.name
endobj.setname(obj, "test1280")
print(obj.getname(obj))
或者：
- 冒号定义，点号引用
local obj = {}function obj:setname(name)self.name = name
endfunction obj:getname()return self.name
endobj.setname(obj, "test1280")
print(obj.getname(obj))
或者：
- 点号定义，冒号引用
local obj = {}function obj.setname(self, name)self.name = name
endfunction obj.getname(self)return self.name
endobj:setname("test1280")
print(obj:getname())
使用（冒号或点号）（定义或引用），区别在于是否将对象（table）作为第一个参数传入（self、this）。
可见，冒号定义方法或引用方法，是Lua为我们实现的一种语法糖。使得我们不必显式地传入对象本身。
如果既想要通过点号引用方法，又不希望显式地将对象本身作为第一个参数传入方法，如何实现？
一种可行的方法是，通过元表实现。
二、Lua中的元表
Lua中的每个值都有一套预定义的操作集合，例如数字相加减，字符串比较，字符串连接等等。
可以通过元表来修改一个值的行为，使其在面对一个非预定义的操作时执行一个指定的操作。
Lua中的每个值都有一个元表。
table和userdata可以有各自独立的元表，其他类型的值则共享其类型所属的单一元表。
Lua在创建新table时不会创建元表。
可以通过setmetatable来设置一个值的元表；
可以通过getmetatable来获取一个值的元表；（元表是一个table）
在Lua中只能设置table的元表，在C中可以设置任何值的元表。
当访问一个table中不存在的字段时，通常会返回nil值；特别的，当这个table的元表有__index元方法时，最终返回结果是__index的返回值。
例如：
local mt = {}
mt.__index = function (t, k)return rawget(t, "_" .. k)
endlocal obj = {}
setmetatable(obj, mt) obj["_name"] = "test1280"
print(obj["name"])print(obj["xxxx"])
结果：
[test1280@node1 20190808]$ lua me.lua
test1280
nil
三、设置元表__index元方法，满足【点号引用对象方法】的需求
-- fn function name
-- fv function valuelocal mt = {}
mt.__index = function (t, k)-- obj.fn->obj._fnlocal fv = rawget(t, "_" .. k)if type(fv) ~= "function" thenreturnend-- fv upvalue-- ... 可变形参-- 注意返回的是一个函数return function (...)return fv(t, ...) -- 强制将t注入到第一个参数end
endlocal obj = {}
setmetatable(obj, mt)function obj._setname(this, name)this.name = name
endfunction obj._getname(this)return this.name
endobj.setname("test1280")
print(obj.getname())
1.设置obj对象的元表，包含__index元方法；
2.obj.setname的过程：
obj本身没有setname的字段，因此触发__index元方法；触发元方法时，obj对象以及"setname"方法名（字符串）传入__index元方法（参数）；在__index中尝试查询obj是否存在"_setname"函数；如果存在名字叫做"_setname"的方法（函数），则创建一个新的匿名函数并将其返回；obj.setname（或者obj["setname"]）获取到新创建的函数；这个新创建的匿名函数的形参是...，可以接受任何变参，因为我们无法提前知悉类的每个方法的参数形式（且参数列表也不可能统一类型、数量...）；然后在新匿名函数中通过upvalue的方式引用真实的方法（函数，_setname），强制注入obj对象为第一个参数；同时将形参...作为参数原封不动地传入upvalue真实的函数；好吧，有点绕…
以上是我结合元表（__index元方法）和upvalue等原生机制实现的一种通过点号调用对象方法的方法。
虽然调用形式统一，但同时也需要付出性能降低、开销增大的代价。
有得必有失，每次创建匿名函数可能会影响到性能噢，使用时需要注意。
参考：
1.《Lua程序设计 第二版》
这篇关于Lua：使用元表实现的一种面向对象方法调用的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
