lua学习笔记---元表(Metatable)

元表的作用在于对于两个表之间的操作，改变table的行为。

1.设置/获取元表

mytable={}

mymetatable={}

mytable=setmetatable(mytable,mymetatable)

将mymetatable设置为mytable的元表。返回值为普通表

mymetatable=getmetatable(mytable)

获取mytable的元表，返回值为元表

2.__index元方法

当通过键值访问table时，如果这个键没有值，并且该table存在元表的情况下，会去查找元表中的__index键。如果__index存的是一个方法，就会去执行该方法中的内容。如果是一个表，会访问表中对应键值的值。具体操作流程为：

 例子：

mytable={key1="c#",key2="lua"}
mymetatable={key3="java"}
setmetatable(mytable,mymetatable)
mymetatable.__index=function(table,key)
return "javaScript"
end
print(mytable["key3"])
print(mytable["key4"])

执行以上代码，打印出的结果都是javaScript。虽然mymetatable中本身有key3的值，但访问mytable时，不会去访问mymetatable中原有的键值，当发现table中不存在该键时，才会去访问元表中是否有__index，这里__index中是一个方法，所以会执行方法内容。

• 1.在表中查找，如果找到，返回该元素，找不到则继续
• 2.判断该表是否有元表，如果没有元表，返回nil，有元表则继续。
• 3.判断元表有没有__index方法，如果__index方法为nil，则返回nil；如果__index方法是一个表，则重复1、2、3；如果__index方法是一个函数，则返回该函数的返回值。

同样，如果把上面mymetatable.__index换成一个表，就会去访问该表中的键值元素。例mymetatable.__index={key4="c++"},这时返回的key4就成了c++.

3.__newindex

当对table进行赋值操作时，如果有元表，会执行__newindex操作.和index不同之处在于，一个对表的读取，一个对表的赋值。相同处在于都是在普通表中没有该键值时，新键值中的内容都可以是方法或者一个表。

比如上面的方法：

mytable={key1="c#",key2="lua"}
mymetatable={key3="java"}
setmetatable(mytable,mymetatable)
mymetatable.__newindex=function(table,key,value)

print(table,key,value)

end

mytable.key5="c++"

print(mytable.key5)

这里如果没有元表，会直接对mytable赋值，打印出来的是c++.但有元表后会执行__newindex中的方法，不会进行赋值操作，所以打印出来为nil.这里方法和index不同点在于有3个参数，我们可以通过

rawset(tab,key,value)---------lua内置方法，对表赋值

lua中的这个内置函数，对参数进行赋值，效果和mytable.key5="c++"一样。

上面对__newindex是一个方法，如果是一个表的话，会将新的键和值赋给该表，相当于第三个表，这个键值不属于mytable，也不属于它的元表。例：

newtable={}

mymetatable.__newindex=newtable

mytable.key5="c++"

print(mytable.key5,mymetatable.key5,newtable.key5)

得到的结果是只有newtable.key5是c++.当然这里mymetatable.__newindex=mymetatable也是可以的。其实原理就是：

当给table赋值时，如果该键值本身存在，会直接改变原键值元素。如果不存在，会访问元表的_newindex，如果__newindex是一个方法，执行方法。如果是一个表，会将新的键值赋给这个表。

4.__add元方法

lua本身没有对两个表进行合并的方法，直接写table1+table2会报错。可以通过元表中__add键重写操作。下面是例子：

table1={"java","lua","c#"}
table2={"c++","php"}
setmetatable(table1,{
__add=function(tab1,tab2)
mi=#tab1
for k,v in pairs(tab2) do
mi=mi+1
--tab1[mi]=v
table.insert(tab1,mi,v)
end
end
})
table3=table1+table2
for k,v in ipairs(table1) do
print(k,v)
end

这里相当于重写了+的操作，最终得到的结果是table1变成了：

1    java
2    lua
3    c#
4    c++
5    php

这里要注意的一点是，两个相加的表只要其中有一个在元表中定义了add操作，就可以使用+来进行合并表。这里table1+table2改变的是table1，如果改为table2+table1,变的就是table2了。

5__call元方法

__call元方法相当于把表当方法来使用。如果不在元表中对__call键值进行处理的话，是不能直接在表后面加()进行处理的。举个例子，让表中所有元素值加一。例：

mytable={1,2,3,4,5}
setmetatable(mytable,{
__call= function(tab，arg)
for k,v in pairs(tab) do
tab[k]=v+arg
print(tab[k])
end
end
})
mytable(2)

输出的结果是3，4，5，6,7

这里__call中第一个参数是要处理的表，第二个参数才是调用时的第一个参数。

6__tostring元方法

__tostring元方法用于修改表的输出行为，比如这里输出一个表中所有元素的和。

mytable={1,2,3,4,5}

setmetatable(mytable,{
__tostring=function(tab)
local num=0
for k,v in pairs(tab) do
num=num+v
end
return num
end
})
print(mytable)

这里输出的值将不再是表对应的地址，而是这个表中所有元素的和。记得此处既然要输出，要返回一个值。