我该如何在Lua中构建一个自包含的模块结构？

让我们从官方文档中获取相关段落：

require (modname)

[...]

一旦找到加载器，require 将用两个参数调用加载器：modname 和一个取决于加载器来源方式的额外值。（如果加载器来自文件，则此额外值为文件名。）如果加载器返回任何非 nil 值，则 require 将返回值赋给 package.loaded[modname]。如果加载器未返回非 nil 值且未为 package.loaded[modname] 分配任何值，则 require 将 true 赋值给此条目。无论如何，require 都将返回 package.loaded[modname] 的最终值。

因此，此类递归依赖项的模块的所需步骤是：

1. 获取模块名称 modname（第一个未命名的可变参数）
2. 加载所需的用于基本初始化的模块
3. 如果模块在步骤 2 中完全设置，则返回（递归调用）
4. 在 package.loaded[modname] 下设置模块表
5. 设置足够的支架以启动子模块
6. require 子模块
7. 进行其余的模块设置。
8. 返回（由于步骤 4，无需返回任何内容）。

local _M, modname = {}, {...}[1]
local sub = require(modname..".sub")
if package.loaded[modname] then return end
package.loaded[modname] = _M
-- 填充 _M 所需的全部内容以设置更多的模块
_M.X = require(modname..".X")
-- 完成这个模块的其余设置，完成
-- 返回

这样，您就可以完全不创建全局变量（这是现代模块的正确方式）。

如果在设置主模块时不需要任何子模块，请考虑使用按需加载：

setmetatable(_M, {__index =
  function(t, k)
    t[k] = require(modname.."."..k)
    return t[k]
  end})

如果您的模块仅为外部使用而分成子模块，则可以将其全部放入主模块中，让它将适当的成员表登记为子模块（参见步骤 2）。

在这种情况下，子模块加载器仅 require 主模块并返回 nothing。

我为这个概念编写了一份指南，您可以在这里找到：

http://kiki.to/blog/2014/03/30/a-guide-to-authoring-lua-modules/

为了解决您在问题中提到的特定问题，我会使用三个文件：core.lua用于共享状态，更改核心的“真实文件”以及init将所有内容组合起来。

./libname/core.lua 定义了 lib 作为一个本地的 bar。它不会定义 lib.types。它使用工具为其他文件设置了基础，比如设置前缀或实用的 class。

local lib = {}

lib.prefix = (...):match("(.-)[^%.]+$") .. "libname."

lib.class = require(lib.prefix .. "lib.class")

return lib

“常规文件”，例如 ./libname/types/Blah.lua，使用这些工具，但不修改 lib：

local lib = require 'core' -- 或者 libname.core 或使用当前文件夹技巧

local Blah = lib.class()
...
return Blah

init.lua 将所有内容绑定在一起：

local lib = require 'core' -- 或者 libname.core 或使用当前文件夹技巧

lib.types.Blah = require(lib.prefix .. "types.Blah")

return lib

在评论中提到的“当前文件夹技巧”在此处：http://kiki.to/blog/2014/04/12/rule-5-beware-of-multiple-files/#the-current_folder-trick。