在《Lua 程序设计》第108页关于 Lua 元表的内容让我感到困惑。

我正在学习 Lua,使用的是第一版的 Programming in Lua 这本书。我对元表理解有些困难。

这是第 108 页上出现的代码和解释:

Set = {}

function Set.new (t)
  local set = {}
  for _, l in ipairs(t) do set[l] = true end
  return set
end

function Set.union (a,b)
  local res = Set.new{}
  for k in pairs(a) do res[k] = true end
  for k in pairs(b) do res[k] = true end
  return res
end

function Set.intersection (a,b)
  local res = Set.new{}
  for k in pairs(a) do
    res[k] = b[k]
  end
  return res
end

为了帮助我们检查示例,我们还定义了一个打印集合的函数:

function Set.tostring (set)
  local s = "{"
  local sep = ""
  for e in pairs(set) do
    s = s .. sep .. e
    sep = ", "
  end
  return s .. "}"
end

function Set.print (s)
  print(Set.tostring(s))
end

现在,我们想让加法运算符 (+) 计算两个集合的并集。为此,我们将安排所有表示集合的表共享一个元表,这个元表将定义它们如何响应加法运算符。我们的第一步是创建一个常规表,我们将其用作集合的元表。为避免污染我们的名称空间,我们将它存储在 Set 表中:

Set.mt = {}    -- 元表用于集合

下一步是修改创建集合的 Set.new 函数。新版本只有一个额外的行,它将 mt 设置为它创建的表的元表:

function Set.new (t)   -- 第 2 版本
  local set = {}
  setmetatable(set, Set.mt)
  for _, l in ipairs(t) do set[l] = true end
  return set
end

之后,我们使用 Set.new 创建的每个集合都将具有相同的表作为其元表:

s1 = Set.new{10, 20, 30, 50}
s2 = Set.new{30, 1}
print(getmetatable(s1))          --> table: 00672B60
print(getmetatable(s2))          --> table: 00672B60

最后,我们为元表添加所谓的元方法,一个 __add 字段,用于描述如何执行并集操作:

Set.mt.__add = Set.union

每当 Lua 尝试添加两个集合时,它都会调用此函数,并使用两个操作数作为参数。

有了元方法,我们可以使用加法运算符进行集合并操作:

s3 = s1 + s2
Set.print(s3)  --> {1, 10, 20, 30, 50}

当我尝试运行它时,我得到了 { union, mt, intersection, tostring, new, print} 这个结果,而不是 s3 中的数字。似乎我打印了元表的内容。有人能解释这里发生了什么吗?这本书描述的是 5.0 版本,而我正在使用 Lua 5.1。这可能会导致这种情况发生吗?

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用户107090
用户107090

在你运行的代码中存在一个 bug,而不是你在问题中发布的代码:

Set.tostring 的第 28 行,你将 for e in pairs(set) 改为 for e in pairs(Set),因此它总是显示 Set 的 contents,而不是给定 set 的 contents。

2013-08-22 10:54:59