如何在 Lua 中获得实际的表副本？

为什么 Lua 难以通过值而非引用来真正复制一个变量？

因为复制一个表意味着非常依赖于该表中的内容。

首先，一些术语。你没有引用一个“变量”，你是在获取一个对于 表 的引用。一个“变量”只是一个保存东西的容器，例如数字、字符串或者对一个表的引用。

所以当你说“真正复制一个变量”时，你实际上指的是“复制一个表”。然而……这并不容易。

考虑这个表：

local tbl = {x = 5, y = {20}}

如果你要复制这个表，你是想让新表的 y字段拥有旧表的字段所指向的表的副本？还是想让那个表本身是原始表的一个副本？

两个答案都不是错的；你想要哪个取决于你想做什么。但是你不能盲目地对表进行递归复制，因为：

local tbl = {x = 5, y = {20}}
tbl._tbl = tbl

这个表现在存储了对自身的引用。尝试盲目地对这个表进行递归复制将导致无限递归。你必须检测表是否引用自身，因此在新表中存储对新表的引用。而且这会变得更加复杂：

local tbl = {x = 5, y = {20}}
tbl.z = tbl.y

这个表现在有两个字段引用同一个表。如果你想要有一个真正的表副本，那么副本需要意识到两个字段互相引用，因此当复制第一个字段时，它可以使第二个字段引用新的副本而不是再次复制它。

而且我还没有进入_元表_和你们可以在其中进行的活动。这也不包括_基本_不可复制的事物，例如来自基于C的API的用户数据对象。如果我在一个表中存储 io.open 的结果，则没有机制可以复制该文件处理。所以你的复制例程应该怎么做？

Lua 没有默认的表复制 API，这是为了确保你自己要花时间去弄清楚你的复制算法需要多么复杂。

一个数字或字符串可以通过将其值赋给一个新变量来进行复制。然而，复制一个表格需要更多的工作。

在Lua中，要复制表格，需要定义一个复制函数。常见的两种复制函数是浅拷贝和深拷贝。

Lua-users: CopyTable

浅拷贝：

这是一个简单、朴素的实现。它仅复制顶层值及其直接子项；并不处理更深层次的子项、元表或特殊类型，例如userdata或协程。它也容易受到__pairs元方法的影响。

function shallowcopy(orig)
    local orig_type = type(orig)
    local copy
    if orig_type == 'table' then
        copy = {}
        for orig_key, orig_value in pairs(orig) do
            copy[orig_key] = orig_value
        end
    else -- number, string, boolean, etc
        copy = orig
    end
    return copy
end

深拷贝：

深拷贝会复制所有层级（或特定层级的子项）。下面是一个简单的递归实现，可以处理元表并避免__pairs元方法。

function deepcopy(orig)
    local orig_type = type(orig)
    local copy
    if orig_type == 'table' then
        copy = {}
        for orig_key, orig_value in next, orig, nil do
            copy[deepcopy(orig_key)] = deepcopy(orig_value)
        end
        setmetatable(copy, deepcopy(getmetatable(orig)))
    else -- number, string, boolean, etc
        copy = orig
    end
    return copy
end

正如Nicol Bolas所述，复制表格有很多陷阱。在另一个SO问题how-do-you-copy-a-lua-table-by-value中，提供了以下示例，涵盖了一些需要关注的情况，例如：

• 表格作为键
• 保留元表
• 递归表格

Tyler提供的示例：

function copy(obj, seen)
    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

每个函数都有不同的用例，如果您使用类似x={1,2,3}的浅表，您可以执行以下简单操作：

x = {1,2,3}
y = {table.unpack(x)}