Lua中的元表(metatable)、元方法(metamethod)詳解

更新時間：2014年09月13日 11:49:06 作者：笨木頭

這篇文章主要介紹了Lua中的元表(metatable)、元方法(metamethod)詳解,本文對它做了詳細講解,并給出實例來說明,需要的朋友可以參考下

終于到了在實際中經常要用到的內容了——元表與元方法。

在第一次看見這兩樣東西的時候，可能會覺得它很深奧，但其實很好理解，雖然實際上它可能真的很深奧。（小若：停！滾粗。）

1.知道為什么1 + 1 = 2嗎？

為什么在Lua中，1+1會等于2呢？（小若：難道除了Lua，其他地方就不等于2了？）
為什么數字和數字相加是合法的，為什么table和table相加就會報錯？大家有想過這些問題嗎？

沒錯，規(guī)則，這一切都只是規(guī)則而已，Lua規(guī)定了數字之間可以進行加減乘除，而table之間則不可以。

這是因為，在人類世界里，并沒有table和table相加的概念。

而在Lua中，進行這些規(guī)則限定的秘密就在于元表和元方法。

2.元方法

元方法，聽起來很深奧，其實它就是格子類型變量之間進行特殊操作的函數。
比如，數字的相加，它可能僅僅是一個函數。

比如：1+1 ，在底層里，它可能是這樣的：add(1, 1)。而add函數就是用來計算兩個數字間相加的結果。

再如：10X15，它可能是這樣的：mul(10, 15)。mul函數就能返回兩個數字相乘的結果。
（可能這例子不太恰當，但就是這么個意思~）

最后，如果是兩個table呢？

復制代碼代碼如下:

local t1 = {};

local t2 = {};

t1 + t2;

它可能就是這樣的：？？？？
沒錯，Lua中不存在可以計算兩個table相加的函數，也就是說，不存在這樣的元方法。

3.元表

元表本身并沒有什么作用，它是用來存放元方法的一個table。

Lua中的每一個值都有或者可以有一個元表，table和userdata可以各種擁有獨立的元表。
但是，其他類型的值就只能共享其類型所屬的元表，比如，數字，所有的數字都共用一個元表。

4.改變規(guī)則

如果說，我們就是希望將兩個table進行相加呢？
試試看，如下代碼：

復制代碼代碼如下:

    local t1 = {};

    local t2 = {};

    local result = t1 + t2;

直接運行肯定報錯的。

因此，為了滿足我們這種需求，Lua允許我們修改元表。

一個元表，其實就是一個table值，所以，我們只需要新建一個table，添加元方法即可。

比如加法運算的元方法就是：__add，這是Lua規(guī)定的。

只要某個值的元表里含有__add這個元方法，那就可以使用+號進行運算。

如下代碼：

復制代碼代碼如下:

    -- 創(chuàng)建一個元表

    local mt = {};

    mt.__add = function(t1, t2)

        print("兩個table相加的結果就是...神經病啊！table有什么好相加的?。?);

    end

    local t1 = {};

    local t2 = {};

    -- 給兩個table設置新的元表

    setmetatable(t1, mt);

    setmetatable(t2, mt);

    -- 進行加法操作

    local result = t1 + t2;

首先創(chuàng)建了一個table變量mt，給這個table新增一個元素__add，這個table就擁有了作為元表的資格了。

然后創(chuàng)建兩個新的table變量，使用setmetatable函數給table設置新的元表，此時，兩個table變量就以mt作為元表了。

最后，對t1和t2進行加法操作，這時就會從元表中查找__add元方法，如果找到的話，就調用這個元方法對兩個變量進行加法操作。

輸出結果如下：

復制代碼代碼如下:

[LUA-print] 兩個table相加的結果就是…神經病??！table有什么好相加的?。?br />

就是這么簡單，元表和元方法其實就是給Lua里的值設定一些操作，比如加法、減法之類的，讓我們可以對這些操作自定義。

不過，有幾點要特別注意的：
a.創(chuàng)建一個新的table變量時，它是不存在元表的（可以用getmetatable函數獲取某個對象的元表，就能知道這個對象有沒有元表存在了）

b.在Lua中，只能設置table的元表，其他類型的值的元表，只能通過C代碼來完成

5.結束

好吧，其實我覺得這篇文章寫得比較亂，不是很滿意。

我想以一種更簡單的方式來介紹元表和元方法，不過，似乎適得其反了。

沒關系了，希望大家勉強能看明白~

本篇只是作為元表和元方法的概述，后面還會詳細介紹更多的內容。

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