Lua中的全局變量不需要聲明就可以使用。盡管很方便，但是一旦出現(xiàn)筆誤就會造成難以發(fā)現(xiàn)的錯誤。我們可以通過給_G表加元表的方式來保護(hù)全局變量的讀取和設(shè)置，這樣就能降低這種筆誤問題的發(fā)生幾率了。見如下示例代碼：
--該table用于存儲所有已經(jīng)聲明過的全局變量名
local declaredNames = {}
local mt = {
__newindex = function(table,name,value)
--先檢查新的名字是否已經(jīng)聲明過，如果存在，這直接通過rawset函數(shù)設(shè)置即可。
if not declaredNames[name] then
--再檢查本次操作是否是在主程序或者C代碼中完成的，如果是，就繼續(xù)設(shè)置，否則報錯。
local w = debug.getinfo(2,"S").what
if w ~= "main" and w ~= "C" then
error("attempt to write to undeclared variable " .. name)
end
--在實際設(shè)置之前，更新一下declaredNames表，下次再設(shè)置時就無需檢查了。
declaredNames[name] = true
end
print("Setting " .. name .. " to " .. value)
rawset(table,name,value)
end,
__index = function(_,name)
if not declaredNames[name] then
error("attempt to read undeclared variable " .. name)
else
return rawget(_,name)
end
end
}
setmetatable(_G,mt)
a = 11
local kk = aa
--輸出結(jié)果為：
--[[
Setting a to 11
lua: d:/test.lua:21: attempt to read undeclared variable aa
stack traceback:
[C]: in function 'error'
d:/test.lua:21: in function d:/test.lua:19>
d:/test.lua:30: in main chunk
[C]: ?
--]]
全局環(huán)境存在一個剛性的問題，即它的修改將影響到程序的所有部分。Lua 5為此做了一些改進(jìn)，新的特征可以支持每個函數(shù)擁有自己獨立的全局環(huán)境，而由該函數(shù)創(chuàng)建的closure函數(shù)將繼承該函數(shù)的全局變量表。這里我們可以通過setfenv函數(shù)來改變一個函數(shù)的環(huán)境，該函數(shù)接受兩個參數(shù)，一個是函數(shù)名，另一個是新的環(huán)境table。第一個參數(shù)除了函數(shù)名本身，還可以指定為一個數(shù)字，以表示當(dāng)前函數(shù)調(diào)用棧中的層數(shù)。數(shù)字1表示當(dāng)前函數(shù)，2表示它的調(diào)用函數(shù)，以此類推。見如下代碼：
a = 1
setfenv(1,{})
print(a)
--輸出結(jié)果為：
--[[
lua: d:/test.lua:3: attempt to call global 'print' (a nil value)
stack traceback:
d:/test.lua:3: in main chunk
[C]: ?
--]]
為了應(yīng)對這一副作用，我們可以讓原有的全局表_G作為新全局表的內(nèi)部表，在訪問已有全局變量時，可以直接轉(zhuǎn)到_G中的字段，而對于新的全局字段，則保留在新的全局表中。這樣即便是函數(shù)中的誤修改，也不會影響到其他用到全局變量(_G)的地方。見如下代碼：
a = 1
local newgt = {} --新環(huán)境表
setmetatable(newgt,{__index = _G})
setfenv(1,newgt)
print(a) --輸出1
a = 10
print(a) --輸出10
print(_G.a) --輸出1
_G.a = 20
print(a) --輸出10
function factory()
return function() return a end
end
a = 3
f1 = factory()
f2 = factory()
print(f1()) --輸出3
print(f2()) --輸出3
setfenv(f1,{a = 10})
print(f1()) --輸出10
print(f2()) --輸出3
