list – Lua函数在源代码中使用“self”,但没有metamethod允许使用它们

我一直在挖掘Lua的源代码,包括他们网站的C源代码和 Windows上的Lua的lua文件.我找到了一些奇怪的东西,我找不到任何关于他们为什么选择这样做的信息.

字符串库中有一些允许OOP调用的方法,方法是将方法附加到字符串,如下所示：

string.format(s, e1, e2, ...)
s:format(e1, e2, ...)

所以我挖掘了模块表的源代码,发现像table.remove()这样的函数也允许同样的事情.

这是来自UnorderedArray.lua的源代码：

function add(self, value)
    self[#self + 1] = value
end

function remove(self, index)
    local size = #self
    if index == size then
        self[size] = nil
    elseif (index > 0) and (index < size) then
        self[index], self[size] = self[size], nil
    end
end

这表明函数应该支持冒号方法.当我把表复制到我的新列表中时,看到了这些方法.这是一个使用table.insert作为方法的示例：

function copy(obj, seen) -- Recursive function to copy a table with tables
  if type(obj) ~= 'table' then return obj end
  if seen and seen[obj] then return seen[obj] end

  local s = seen or {}
  local res = setmetatable({}, getmetatable(obj))
  s[obj] = res
  for k, v in pairs(obj) do res[copy(k, s)] = copy(v, s) end
  return res
end

function count(list) -- Count a list because #table doesn't work on keyindexed tables
  local sum = 0; for i,v in pairs(list) do sum = sum + 1 end; print("Length: " .. sum)
end

function pts(s) print(tostring(s)) end -- Macro function

local list = {1, 2, 3}
pts(list.insert) --> nil

pts(table["insert"]) --> function: 0xA682A8
pts(list["insert"]) --> nil

list = copy(_G.table)
pts(table["insert"]) --> function: 0xA682A8
pts(list["insert"]) --> function: 0xA682A8

count(list) --> Length: 9

list:insert(-1, "test")

count(list) --> Length: 10

是Lua 5.1和更新的应该支持像字符串库这样的表方法,但他们决定不实现元方法？

编辑：

我会进一步解释,以便人们理解.
字符串附加了metamethods,您可以在字符串OOP样式上使用.

s = "test"
s:sub(1,1)

但表没有.即使表的源代码中的方法允许使用“自我”功能.所以下面的代码不起作用：

t = {1,2,3}
t:remove(#t)

该函数在参数中定义了一个self成员(UnorderedArray.lua：25：function remove(self,index)).

您可以使用以下方法找到字符串的元方法：

for i,v in pairs(getmetatable('').__index) do
  print(i, tostring(v))
end

它打印了可用于字符串的所有方法的列表：

sub     function: 0xB4ABC8
upper   function: 0xB4AB08
len     function: 0xB4A110
gfind   function: 0xB4A410
rep     function: 0xB4AD88
find    function: 0xB4A370
match   function: 0xB4AE08
char    function: 0xB4A430
dump    function: 0xB4A310
gmatch  function: 0xB4A410
reverse function: 0xB4AE48
byte    function: 0xB4A170
format  function: 0xB4A0F0
gsub    function: 0xB4A130
lower   function: 0xB4AC28

如果将模块/库表附加到示例中显示的Oka表中,则可以使用表与字符串元方法工作方式相同的方法.

问题是：为什么Lua开发人员默认允许字符串的元方法,但表格甚至不是表格的库,它的方法允许在源代码中使用它？

回答的问题是：它允许模块或程序的开发人员改变程序中所有表的元表,从而导致在程序中使用表时行为与vanilla Lua不同的结果.如果您实现一个数据类型(例如：vectors)并更改该特定类和表的元方法,而不是更改所有Lua的标准表元方法,则会有所不同.这也与运算符重载略有重叠.

如果我正确理解你的问题,你会问为什么不可能做到以下几点：

local tab = {}
tab:insert('value')

使用默认的metatable和__index生成表会打破一些关于表的假设.

主要是,空表应该是空的.如果要使用__index元方法查找表来插入,排序等方法,那么它将打破空表不应响应任何成员的假设.

如果您使用表作为缓存或备忘录,这将成为一个问题,您需要检查是否存在“插入”或“排序”字符串(想想任意用户输入).您需要使用rawget来解决首先不需要的问题.

空表也应该是孤儿.这意味着如果没有程序员明确地给予他们关系,他们应该没有任何关系.表是Lua中唯一可用的复杂数据结构,是许多程序的基础.他们需要自由灵活.将它们与表表配对作为默认元表会产生一些不一致.例如,并非所有表都可以使用泛型排序函数 – 类似字典表的奇怪之处.

另外,考虑到你正在使用一个库,并且该库的作者告诉你某个函数返回一个密集的表(即数组),所以你想你可以调用：sort(…)on the退回的表.如果库作者更改了该返回表的元表怎么办？现在你的代码不再有效,并且构建在_：sort(…)范例之上的任何泛型函数都不能接受这些表.

基本上,字符串和表格是两种非常不同的野兽.字符串是不可变的,静态的,并且它们的内容是可预测的.表是可变的,瞬态的,非常难以预测.

在需要时添加它会更容易,而不是将其烘焙到语言中.一个非常简单的功能：

local meta = { __index = table }

_G.T = function (tab)
    if tab ~= nil then
        local tab_t = type(tab)

        if tab_t ~= 'table' then
            error(("`table' expected, got: `%s'"):format(tab_t), 0)
        end
    end

    return setmetatable(tab or {},  meta)
end

现在,只要你想要一个响应表表中的函数的表,只需在它前面添加一个T.

local foo = T {}

foo:insert('bar')

print(#foo) --> 1