Lua的类实现继承、多态以及setmetatable方法

注: 原文有些地方不够详细或不正确, 我补充完善了一些内容, 如仍有不正确的地方, 欢迎指正.

1. Lua类实现

从网上搜了几个类实现，自己照猫画老虎的弄个如下：

ClassYM = {x=0, y=0}
--这句是重定义元表的索引，必须要有，
ClassYM.__index = ClassYM

--模拟构造体，一般名称为new()
function ClassYM:new(x,y)
    local self = {}
    setmetatable(self, ClassYM)   --必须要有
    self.x = x
    self.y = y
    return self
end

function ClassYM:test()
    print(self.x, self.y)
end

objA = ClassYM:new(1,2)
objA:test()
print(objA.x, objA.y)

运行结果如下：

1   2
1   2

print(objA:x,objA:y)会报错(注意这里是冒号, 不是点!)，调用ojbA.test也会报错(注意这里是点, 不是冒号!)，Why?

报错的信息是:
stdin:2: attempt to index local 'self' (a nil value)

self的值为空, 因为test()里缺少self的值, 即为空, 所以执行test内部语句时报错.

我们改造一下代码, 如下:

ClassYM = {x=0, y=0}
--这句是重定义元表的索引，必须要有，
ClassYM.__index = ClassYM

--模拟构造体，一般名称为new()
function ClassYM:new(x,y)
    local self = {}
    setmetatable(self, ClassYM)   --必须要有
    self.x = x
    self.y = y
    return self
end

function ClassYM:test(sender)
    print(sender.x, sender.y)
end

objA = ClassYM:new(1,2)
selfA = objA
objA.test(nil, selfA)
print(objA.x, objA.y)

运行结果如下：

1   2
1   2

这样就正确了, 这里objA.test(nil, self)的第一个参数是传递进ClassYM:test()的self参数, 这里为了区别, 我们故意设为nil值, 而第二个参数selfA才是传递给ClassYM:test()的sender参数, 其实你可以把ClassYM:test(sender)中的sender改为self, 这里是为了方便理解, 因为这个sender不是用冒号时隐式的传递进来的self, 而是objA.test(nil, selfA)的第二个参数. 所以建议还是使用冒号版的objA:test, 方便得多, 用点(".")会造成不必要的麻烦.

然而, 我们再变换一下, 如果调用

objA = ClassYM.new(1,2)    -- 注意这里是".", 不是":"(冒号)!

再调用objA:test()  print(objA.x, objA.y)  时结果如下：

2  0
2  0

如调用

objA = ClassYM.new(self,1,2)   -- 注意这里是".", 不是":"(冒号)!

再调用objA:test()   print(objA.x, objA.y)   时结果如下：

1  2
1  2

lua提供了用冒号的方式在一个方法定义中添加一个额外的参数，这个参数就是self，这句话可以不理解，但是要牢记！

继承和多态部分详见：http://www.soyomaker.com/forum.php?mod=viewthread&tid=230

2. 继承

--声明了新的属性Z
Main = {z=0}
--设置类型是Class
setmetatable(Main, Class)
--还是和类定义一样，表索引设定为自身
Main.__index = Main
--这里是构造体，看，加上了一个新的参数
function Main:new(x,y,z)
   local self = {}  --初始化对象自身
   self = Class:new(x,y) --将对象自身设定为父类，这个语句相当于其他语言的super
   setmetatable(self, Main) --将对象自身元表设定为Main类
   self.z= z --新的属性初始化，如果没有将会按照声明=0
   return self
end
--定义一个新的方法
function Main:go()
   self.x = self.x + 10
end
--重定义父类的方法
function Main:test()
    print(self.x, self.y, self.z)
end

测试代码如下：

c = Main:new(20,40,100)
c:test()
d = Main:new(10,50,200)
d:go()
d:plus()
d:test()
c:test()

3. 多态

Class = {x=0, y=0}
Class.__index = Class
function Class:new(x,y)
        local self = {}
        setmetatable(self, Class)
        self.x = x
        self.y = y
        return self
end
function Class:test()
    print(self.x,self.y)
end
--新定义的一个函数gto()
function Class:gto()
   return 100
end
--这里会引用gto()
function Class:gio()
   return self:gto() * 2
end
function Class:plus()
    self.x = self.x + 1
    self.y = self.y + 1
end

继承部分代码如下：

Main = {z=0}
setmetatable(Main, Class)
Main.__index = Main
function Main:new(x,y,z)
   local self = {}
   self = Class:new(x,y)
   setmetatable(self, Main)
   self.z= z
   return self
end
--重新定义了gto()
function Main:gto()
   return 50
end
function Main:go()
   self.x = self.x + 10
end
function Main:test()
    print(self.x, self.y, self.z)
end

测试代码如下：

a = Class:new(10,20)
print(a:gio())
d = Main:new(10,50,200)
print(d:gio())
print(a:gio())

具体结果大家可以自己试试看！

转自: http://blog.csdn.net/ym012/article/details/7206968