元表

使用元表可以自定义对象的默认行为、操作符。

什么是元表

一个对象可以用另一个 table 对象(元表)来定义一些元方法(metamethods)。用来定义元方法的表称为元表(metatable)。元表(metatable)允许我们改变对象的行为。

元表(metatable)中的函数称为元方法，通常用来重定义运算符。 例如对两个表(table)进行相加时，它会检查两个表是否有一个表有元表(metatable)，并且检查元表(metatable)是否有_add 函数。如果找到则调用这个 _add 函数去计算结果。

虽然理论上所有对象都可以指定元表，但一般这样做是无意义的。

元表主要应用于 table 对象。

设置与获取元表

在表构造器中使用 @ 操作符就可以将 @ 操作符后面的表对象指定为元表。

示例：

//定义一个元表
_metaTable = {  
    //添加元方法
    _get = function(k) {

        owner[[k]] = k + " 通过元方法创建的值" 
        return owner[[k]] //不调用元方法  
    }; 
}

var tab = { 

    //使用 @ 操作符设置元表 
    @_metaTable
}

也可以在 @ 操作符后面用字面量直接构造元表。

示例如下：

var tab = { 
    //使用 @ 操作符设置元表 
    @{  
        //添加元方法
        _get = function(k) {

            owner[[k]] = k + " 通过元方法创建的值" 
            return owner[[k]] //不调用元方法  
        }; 
    }
}

在表对象后面加上 @ 操作符可以获取或设置元表。

示例：

//设置元表
tab@ = {}; 

//获取元表
var meta = tab@; 

//获取元方法
var f = tab@._get; 

元表中的字段通常会使用下划线 _ 作为首字符以声明为只读成员 以禁止随意改动对象的行为。

元表中的方法我们称之为"元方法"，元表中的属性我们称之为"元属性"，但很多时候同名的"元方法"与"元属性"可以相互替代，一些"元属性"允许定义函数并自动获取返回值，而一些"元方法"也允许直接指定一个固定的值而不是定义一个函数，所以 aardio 并不严格区分这两个术语。

锁定元表 #

对象指定元表以后，默认会锁定该元表，不能移除锁定的元表，也不能用其他的元表替换锁定元表。

只有在元表中将 _float 属性指定为 true 时，元表就不会锁定并且可以随时被移除或替换。也就是说只有元表自己才能决定它自己是不是可以被移除替换。

示例：

//创建非锁定的元表
tab@ = { _float = true }; 

//替换元表成功
tab@ = {}; 

//不能替换默认锁定的元表
tab@ = {}; 

元方法/元属性列表 #

请参考：运算符、表达式 - 运算符重载

元表中的属性、方法列表：

重载成员操作符

重载所有操作符的写法基本都类似，下面我们以成员操作符为例演示并说明基本用法。

如果访问表中不存在的属性会调用 _get 元方法，如果修改表中不存在的属性调用 _set 元方法。

示例：

import console;

//创建表 
var tab = {};

//创建元表
tab@ = {

    //拦截获取成员的操作
    _get = function(k) {
        console.log(k+"被读了")
        return k + "目前没有值";
    }

    //拦截写入成员的操作
    _set = function (k,v) { 
        console.log(k+"被修改值为"+v)
        owner[[k]]=v; //删除这句代码就创建了一个只读表
    }
}; 

//读取成员，显示 "x被读了"
var c = tab.x; 

//写入成员，显示 "y被修改值为19"
tab.y = 19; 

console.pause()

要点：

• 在元方法中使用 owner 对象访问自身。
• 在 _get 元方法中不需要再去重复读取 owner 对象的同名成员，因为只有读取不存在的成员时才会触发 _get 元方法。如果要拦截所有成员，那么更好的方法是用另一个表保存实际的数据。如果要改名读取自身的其他成员，要使用直接下标操作符 [[]] 以避免重复触发 _get 元方法，例如： aardio tab@ = { _get = function(k) { if(type.isString(k)) { return owner[["real_" + k]]; } } };
• 同样只有写入本不存在的成员时才会触发 _set 元方法，如果要将新值写入 owner 对象自身，同样要使用直接下标操作符 [[]] 以避免重复触发元方法。

参考： 成员操作符、直接下标

aardio 里有一个在标准库中被大量使用的属性元表（util.metaProperty）主要就是基于上面的原理。

参考： 属性元表说明 属性元表库参考

代理表 #

我们也可以用一个拥有元表的代理表接管对另一个真实对象的访问，以扩展、修改、封装真实源对象的方法与属性。

这样做有几个好处：

• 基于"组合优先于继承"的原则，用一个对象组合与封装其他的对象是非常方便的，可维护性也比较好。
• 如果真实的源对象已经指定了锁定的元表，我们在上面再封装一个代理表就可以使用元表接管对源对象的读写操作。一个典型的应用是对 COM 对象的封装，COM 对象本身就存在锁定的元表，如果我们需要用一个新的元表进一步封装 COM 对象，就需要创建一个代理表来封装原始的 COM 对象。

示例：

import console;

//为参数 @tab 指定的表创建一个代理表
function createProxy(tab) {

    //保存被代理的数据表 
    var real = tab;

    /*
    创建一个代理表。
    你要访问真正的表（real）？
    先问过我（proxy）吧，我是他的经纪人！！！
    */
    var proxy = {};

    //创建元表
    proxy@ = {

        //拦截获取成员的操作
        _get = function(k) {
            console.log(k+"被读了")
            return real[k];
        }

        //拦截写入成员的操作
        _set = function (k,v) { 
            console.log(k+"被修改值为"+v)
            real[k]=v; //删除这句代码就创建了一个只读表
        }
    }; 

    return proxy; 
}

//创建表对象
var tab = {x=12;y=15};

//创建一个代理表，以管理对 tab 的存取访问
var proxy = createProxy(tab);


//显示 "x被读了"
var c = proxy.x; 

//显示 "y被修改值为19"
proxy.y = 19; 

console.pause();

这里用到了函数闭包 保存 real,proxy 这些表对象。

如果是写库文件，通常会用类（ class ）来做类似的事。因为 class 本身也可以作为名字空间使用，写库比较方便。参考： class

Markdown 格式