Lua中的__index方法詳解

更新時間：2015年04月22日 09:26:21 投稿：junjie

這篇文章主要介紹了Lua中的__index方法詳解,本文詳細講解了__index方法的相關知識,以及代碼示例,需要的朋友可以參考下

當我們訪問一個表的不存在的域，返回結果為nil，這是正確的，但并不一定正確。實際上，這種訪問觸發(fā)lua解釋器去查找__index metamethod：如果不存在，返回結果為nil；如果存在則由__index metamethod返回結果。

這個例子的原型是一種繼承。假設我們想創(chuàng)建一些表來描述窗口。每一個表必須描述窗口的一些參數(shù)，比如：位置，大小，顏色風格等等。所有的這些參數(shù)都有默認的值，當我們想要創(chuàng)建窗口的時候只需要給出非默認值的參數(shù)即可創(chuàng)建我們需要的窗口。第一種方法是，實現(xiàn)一個表的構造器，對這個表內的每一個缺少域都填上默認值。第二種方法是，創(chuàng)建一個新的窗口去繼承一個原型窗口的缺少域。首先，我們實現(xiàn)一個原型和一個構造函數(shù)，他們共享一個metatable：

復制代碼代碼如下:

-- create a namespace

Window = {}

-- create the prototype with default values

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

-- create a metatable

Window.mt = {}

-- declare the constructor function

function Window.new (o)

    setmetatable(o, Window.mt)

    return o

end

現(xiàn)在我們定義__index metamethod：

復制代碼代碼如下:

Window.mt.__index = function (table, key)

    return Window.prototype[key]

end

這樣一來，我們創(chuàng)建一個新的窗口，然后訪問他缺少的域結果如下：

復制代碼代碼如下:

w = Window.new{x=10, y=20}

print(w.width)       --> 100

當Lua發(fā)現(xiàn)w不存在域width時，但是有一個metatable帶有__index域，Lua使用w（the table）和width（缺少的值）來調用__index metamethod，metamethod則通過訪問原型表（prototype）獲取缺少的域的結果。

__index metamethod在繼承中的使用非常常見，所以Lua提供了一個更簡潔的使用方式。__index metamethod不需要非是一個函數(shù)，他也可以是一個表。但它是一個函數(shù)的時候，Lua將table和缺少的域作為參數(shù)調用這個函數(shù)；當他是一個表的時候，Lua將在這個表中看是否有缺少的域。所以，上面的那個例子可以使用第二種方式簡單的改寫為：

復制代碼代碼如下:

Window.mt.__index = Window.prototype

現(xiàn)在，當Lua查找metatable的__index域時，他發(fā)現(xiàn)window.prototype的值，它是一個表，所以Lua將訪問這個表來獲取缺少的值，也就是說它相當于執(zhí)行：

復制代碼代碼如下:

Window.prototype["width"]

將一個表作為__index metamethod使用，提供了一種廉價而簡單的實現(xiàn)單繼承的方法。一個函數(shù)的代價雖然稍微高點，但提供了更多的靈活性：我們可以實現(xiàn)多繼承，隱藏，和其他一些變異的機制。我們將在第16章詳細的討論繼承的方式。

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