Lua基础：Metatables and Metamethods

算术运算的 Metamethods：

1. Set={}
2.  
3. function Set.union(a,b)
4.     local res=Set.new{}
5.     for k in pairs(a) do res[k]=true end
6.     for k in pairs(b) do res[k]=true end
7.     return res
8. end
9.  
10. function Set.intersection(a,b)
11.     local res=Set.new{}
12.     for k in pairs(a) do
13.         res[k]=b[k]
14.     end
15.     return res
16. end
17.  
18. function Set.tostring(set)
19.     local s="{"
20.     local sep=""
21.     for e in pairs(set) do
22.         s=s .. sep .. e
23.         sep=", "
24.     end
25.     return s .. "}"
26. end
27.  
28. function Set.print(s)
29.     print(Set.tostring(s))
30. end
31.  
32. Set.mt={}
33.  
34. function Set.new(t)
35.     local set={}
36.     setmetatable(set,Set.mt)
37.     for _,l in ipairs(t) do set[l]=true end
38.         return set
39. end
40.  
41. s1=Set.new{10,20,30,50}
42. s2=Set.new{30,1}
43. print(getmetatable(s1))
44. print(getmetatable(s2))
45.  
46. Set.mt.__add = Set.union
47. s3=s1+s2
48. Set.print(s3)
49. Set.mt.__mul = Set.intersection
50. Set.print((s1+s2)*s1)

关系运算的 Metamethods：

1. Set.mt={}
2.  
3. function Set.new(t)
4.     local set={}
5.     setmetatable(set,Set.mt)
6.     for _,l in ipairs(t) do set[l]=true end
7.         return set
8. end
9.  
10. Set.mt.__add = Set.union
11. Set.mt.__mul = Set.intersection
12.  
13. Set.mt.__le = function (a,b)
14.     for k in pairs(a) do
15.      if not b[k] then return false end
16.     end
17.      return true
18. end
19.  
20. Set.mt.__lt = function (a,b)
21.     return a <= b and not (b <= a)
22. end
23.  
24. Set.mt.__eq = function (a,b)
25.     return a <= b and b <= a
26. end
27.  
28. s1=Set.new{2,4}
29. s2=Set.new{4,10,2}
30.  
31. print(s1<=s2)
32. print(s1
33. print(s1>=s1)
34. print(s1>s1)
35. print(s1==s2*s1)

库定义的 Metamethods：

1. print({})
2.  
3. Set.mt.__tostring = Set.tostring
4. s1=Set.new{10,4,5}
5. print(s1)
6.  
7. Set.mt.__metatable = "not your business"
8. s1 = Set.new{}
9. print(getmetatable(s1))

表相关的 Metamethods：

The __index Metamethod：返回结果

1. Window={}
2.  
3. Window.prototype={x=0,y=0,width=100,height=100,}
4.  
5. Window.mt={}
6.  
7. function Window.new(o)
8.     setmetatable(o,Window.mt)
9.     return o
10. end
11.  
12. Window.mt.__index = function (table, key)
13.     return Window.prototype[key]
14. end
15.  
16. w=Window.new{x=10,y=20}
17. print(w.width)

The __newindex Metamethod：更新表

设置默认值：

1. function setDefault(t,d)
2.     local mt={__index =function() return d end}
3.     setmetatable(t,mt)
4. end
5. tab={x=10,y=20}
6. print(tab.x,tab.y,tab.z)
7. print()
8. setDefault(tab,0)    --设置默认值
9. print(tab.x,tab.y,tab.z)

监控表：

1. t = {}  --原始表
2.  
3. local _t = t
4.  
5. t = {}  --代理
6.  
7. local mt = {   --表
8.      __index = function (t,k)
9.      print("*access to element " ..  tostring(k))
10.      return _t[k]            --原始表数据
11.      end,
12.      __newindex = function (t,k,v)
13.      print("*update of element " .. tostring(k) .. " to " .. tostring(v))
14.      _t[k] = v                 --更新后的数据
15.      end
16. }
17.  
18. setmetatable(t, mt)
19.  
20. t[2]='hello'
21. print(t[2])

只读表：

1. function readOnly(t)
2.     local proxy={}
3.     local mt = {               -- create metatable
4.          __index = t,
5.          __newindex = function (t,k,v)
6.              error("attempt to update a read-only table", 2)
7.          end
8.     }
9.     setmetatable(proxy,mt)
10.     return proxy
11. end
12.  
13. days=readOnly{"Sunday","Monday","Tuesday","Wednesday","Thursday","Friday","Saturday"}
14. print(days[1])
15. --days[2]="Noday"