元表
首先lua中的number类型是可以执行一些操作的，比如
1 + 1 //2
1 - 1 //0
如果我们定义两个复数如下，希望能实现其的加法
local a = {1, 2}
local b = {3, 4}
// 相加我们希望得到 {4， 6}
如果我们直接相加这两个变量，lua解释器会告诉我们有错误。
这个时候我们就可以通过元表的方式来达到我们期望的结果，元表可以理解为一个元操作或者行为的集合。可以通过 setmetatable 设置table的元表 getmetatable获取任意变量的元表。一个新的table创建时元表为空。
表达式a+b，在Lua中是按照以下步骤进行的
- 先判断a和b两者之一是否有元表
- 检查该元表中是否有一个叫__add的字段；如果找到了该字段，就调用该字段对应的值，这个值对应的是一个方法；
在Lua中，每个值都有一个元表，table和userdata类型的每个变量都可以有各自独立的元表，而其他类型的值则共享其类型所属的单一元表。
local m = {
__add = function (a, b)
return {a[1] + b[1], a[2] + b[2]}
end
}
local a = setmetatable({1,2}, m)
local b = setmetatable({3,4}, m)
// 这时a + b 就会得到结果 {4, 6}
除了加法，元表中还有其他的操作如下表
| Mode | 描述 |
|---|---|
| __add | 加 |
| __sub | 减 |
| __mul | 乘 |
| __div | 除 |
| __mod | 取余 |
| __unm | 取相反数 |
| __concat | 连接 |
| __eq | 等于 |
| __lt | 小于 |
| __le | 小于等于 |
| __call | 将table作为方法调用时会调用元表的__call |
| __tostring | 将table作为string传入时会调用元表的__tostring |
| __index | 下面讲 |
| __newindex | 下面讲 |
__index元方法
访问一个table的字段时，如果table有这个字段，直接返回对应的值；
当table没有这个字段，就会去找table的元表的__index,没有找到返回nil。
如果有的话分两种情况，__index可以是方法也可以是一个table。
如果是一个方法，会将table和key传入调用此方法，结果如下
local m = {
__index = function(table, key)
return key .. key
end
}
local t = {}
setmetatable(t, m)
// 这时 t.a == 'aa', t.abc == 'abcabc'
如果是一个table,就会去找这个table对应的key,找到则返回，没找到则会继续找这个table的元表的__index，也就是说会一直向上寻找。
local a = {}
local b = {a = 1}
local c = {b = 2}
setmetatable(a, {__index = b})
setmetatable(b, {__index = c})
// a.a == 1
// a.b == 2
__newindex元方法
这个方法是在更新table的key时调用，也就是给table的key赋值时。主要的作用在于可以
local a = {}
setmetatable(a, {
__newindex = function(table, key, value)
print(key)
print(value)
end
})
a.a = 10
// 会打印出 a 10
面向对象
有了上面元表的基础，我们就可以实现lua的面向对象了。我们定义一个table作为类，当我们创建对象时，将这个类作为元方法中的__index,再使用lua中的self关键字
local People = {
name = ''
}
function People:say()
print(self.name)
end
function People:new(name)
local o = {name = name}
setmetatable(o, {__index = self})
return o
end
local xiaoming = People:new('xiaoming')
xiaoming:say() // 打印出 xiaoming
下面是继承
local People = {
name = ''
}
function People:say()
print(self.name)
end
function People:new(name)
local o = {name = name}
setmetatable(o, {__index = self})
return o
end
local Teacher = {
}
function Teacher:say()
print('teacher ' .. self.name)
end
setmetatable(Teacher, {__index = People})
local xiaoming = Teacher:new('xiaoming')
xiaoming:say() // 打印出 teacher xiaoming
当然，实现类与对象和继承的方式还有其他的很多种，上面只是示范其中的原理。我们可以封装一个 class 方法，用来定义类并可以传入父类，更方便地实现面向对象。这里就不详述了。直接搜索相关关键字就好。
