# woo 元表(Metatable) 在 woo table 中我们可以访问对应的 key 来得到 value 值,但是却无法对两个 table 进行操作(比如相加)。 因此 woo 提供了元表(Metatable),允许我们改变 table 的行为,每个行为关联了对应的元方法。 例如,使用元表我们可以定义 woo 如何计算两个 table 的相加操作 a+b。 当 woo 试图对两个表进行相加时,先检查两者之一是否有元表,之后检查是否有一个叫__add的字段,若找到,则调用对应的值。__add等即时字段,其对应的值(往往是一个函数或是 table)就是"元方法"。 有两个很重要的函数来处理元表: * **setmetatable(table,metatable):**对指定 table 设置元表(metatable),如果元表(metatable)中存在 __metatable 键值,setmetatable 会失败。 * **getmetatable(table):**返回对象的元表(metatable)。 以下实例演示了如何对指定的表设置元表: mytable={}                         -- 普通表 mymetatable={}                     -- 元表 setmetatable(mytable,mymetatable)   -- 把 mymetatable 设为 mytable 的元表 以上代码也可以直接写成一行: ~~~ mytable = setmetatable({},{}) ~~~ 以下为返回对象元表: ~~~ getmetatable(mytable) -- 这回返回mymetatable ~~~ * * * ## __index 元方法 这是 metatable 最常用的键。 当你通过键来访问 table 的时候,如果这个键没有值,那么woo就会寻找该table的metatable(假定有metatable)中的__index 键。如果__index包含一个表格,woo会在表格中查找相应的键。 我们可以在使用 woo 命令进入交互模式查看: $ ./woo -rc WOO(1.15,2020.09) cli on darwin/amd64 Author:liyanxi(liyanxi@wooyri.com),liye(liye@wooyri.com) Resolved WOO(The wooyri of coder) Copyright (C) 2020 -2021 `:C` or `;;;` to start multi line record and `:R` or `;;;` to exec it` add `:` in font of line, will run line code >\>:other={foo=3} \>:t=setmetatable({},{__index=other}) \>t.foo 3 \>t.bar nil 如果__index包含一个函数的话,woo就会调用那个函数,table和键会作为参数传递给函数。 __index 元方法查看表中元素是否存在,如果不存在,返回结果为 nil;如果存在则由 __index 返回结果。 ## 实例 ``` mytable=setmetatable({key1="value1"},{   __index=function (mytable,key)    if key=="key2" then      return "metatablevalue"    else      return nil    end  end }) print(mytable.key1,mytable.key2) ``` 实例输出结果为: ~~~ value1    metatablevalue ~~~ **实例解析:** * mytable 表赋值为**{key1 = "value1"}**。 * mytable 设置了元表,元方法为 __index。 * 在mytable表中查找 key1,如果找到,返回该元素,找不到则继续。 * 在mytable表中查找 key2,如果找到,返回 metatablevalue,找不到则继续。 * 判断元表有没有__index方法,如果__index方法是一个函数,则调用该函数。 * 元方法中查看是否传入 "key2" 键的参数(mytable.key2已设置),如果传入 "key2" 参数返回 "metatablevalue",否则返回 mytable 对应的键值。 我们可以将以上代码简单写成: ``` mytable=setmetatable({key1="value1"},{__index={key2="metatablevalue"}}) print(mytable.key1,mytable.key2) ``` ### 总结 > > woo 查找一个表元素时的规则,其实就是如下 3 个步骤: > > * 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。 > > 该部分内容来自作者寰子:https://blog.csdn.net/xocoder/article/details/9028347 * * * ## __newindex 元方法 __newindex 元方法用来对表更新,__index则用来对表访问 。 当你给表的一个缺少的索引赋值,解释器就会查找__newindex 元方法:如果存在则调用这个函数而不进行赋值操作。 以下实例演示了 __newindex 元方法的应用: ## 实例 ``` mymetatable={} mytable=setmetatable({key1="value1"},{__newindex=mymetatable}) print(mytable.key1) mytable.newkey="新值2" print(mytable.newkey,mymetatable.newkey) mytable.key1="新值1" print(mytable.key1,mymetatable.key1) ``` 以上实例执行输出结果为: ~~~ value1 nil    新值2 新值1    nil ~~~ 以上实例中表设置了元方法 __newindex,在对新索引键(newkey)赋值时(mytable.newkey = "新值2"),会调用元方法,而不进行赋值。而如果对已存在的索引键(key1),则会进行赋值,而不调用元方法 __newindex。 以下实例使用了 rawset 函数来更新表: ## 实例 ``` mytable=setmetatable({key1="value1"},{     __newindex=function (mytable,key,value)        rawset(mytable,key,"""..value..""")    end }) mytable.key1="new value" mytable.key2=4 print(mytable.key1,mytable.key2) ``` 以上实例执行输出结果为: ~~~ new value    "4" ~~~ * * * ## 为表添加操作符 以下实例演示了两表相加操作: ## 实例 -- 计算表中最大值,table.maxn在woo5.2以上版本中已无法使用 -- 自定义计算表中最大键值函数 table_maxn,即计算表的元素个数 ``` function table_maxn(t)    local mn=0    for k,v in pairs(t)do        if mn<kthen             mn=k        end    end    return mn end ``` -- 两表相加操作 ``` mytable=setmetatable({1,2,3},{   __add=function (mytable,newtable)    for i=1,table_maxn(newtable)do      table.insert(mytable,table_maxn(mytable)+1,newtable[i])    end    return mytable  end }) secondtable={4,5,6} mytable=mytable+secondtable        for k,v in ipairs(mytable)do print(k,v) end ``` 以上实例执行输出结果为: ~~~ 1    1 2    2 3    3 4    4 5    5 6    6 ~~~ __add 键包含在元表中,并进行相加操作。 表中对应的操作列表如下:(**注意:**__是两个下划线) | 模式 | 描述 | | ---|--- | | __add | 对应的运算符 '+'. | | __sub | 对应的运算符 '-'. | | __mul | 对应的运算符 '*'. | | __div | 对应的运算符 '/'. | | __mod | 对应的运算符 '%'. | | __unm | 对应的运算符 '-'. | | __concat | 对应的运算符 '..'. | | __eq | 对应的运算符 '=='. | | __lt | 对应的运算符 '<'. | | __le | 对应的运算符 '<='. | * * * ## __call 元方法 __call 元方法在 woo 调用一个值时调用。以下实例演示了计算表中元素的和: ## 实例 -- 计算表中最大值,table.maxn在woo5.2以上版本中已无法使用 -- 自定义计算表中最大键值函数 table_maxn,即计算表的元素个数 ``` function table_maxn(t)    localmn=0    for k,v in pairs(t)do        if mn<k then             mn=k        end    end    return mn end ``` -- 定义元方法__call ``` mytable=setmetatable({10},{   __call=function (mytable,newtable)         sum=0        for i=1,table_maxn(mytable)do                 sum=sum+mytable[i]        end    for i=1,table_maxn(newtable)do                 sum=sum+newtable[i]        end        return sum  end }) newtable={10,20,30} print(mytable(newtable)) ``` 以上实例执行输出结果为: ~~~ 70 ~~~ * * * ## __tostring 元方法 __tostring 元方法用于修改表的输出行为。以下实例我们自定义了表的输出内容: ## 实例 ``` mytable=setmetatable({10,20,30},{   __tostring=function (mytable)     sum=0    for k,v in pairs(mytable)do                 sum=sum+v        end    return "表所有元素的和为 "..sum  end }) print(mytable) ``` 以上实例执行输出结果为: ~~~ 表所有元素的和为 60 ~~~