當我們訪問一個表的不存在的域,返回結(jié)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(jié)果為nil;如果存在則由__index metamethod返回結(jié)果。
這個例子的原型是一種繼承。假設(shè)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(fēng)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(gòu)造器,對這個表內(nèi)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(gòu)造函數(shù),他們共享一個metatable:
復(fù)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(fù)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(jié)果如下:
復(fù)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(diào)用__index metamethod,metamethod則通過訪問原型表(prototype)獲取缺少的域的結(jié)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(diào)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(fù)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(fù)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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