如何在 Lua 中使用反射（在运行时）？

"反射" 在 Lua 中并不存在，至少不是 Java 中所用的那个词。作为使用 鸭子类型 的语言，每一样东西都是非常开放的。Lua 只有一种数据结构：表格。在 Lua 中的 任何东西 都来源于表格。一个模块只是由 require 加载的代码块返回的一个表格。

通过元表，可以隐藏表格背后的内容和数据结构，这可以用来防止使用 pairs、ipairs 等等常规的迭代方式访问表格中的元素。然而，在任何情况下，都可以通过 getmetatable 提取元表本身并调用它；甚至还可以使用 debug.getmetatable 打破通常隐藏元表的方式。

话虽如此，由于 Lua 依赖鸭子类型，并且 Lua 的 API 是非常开放的，因此要完全包装每个函数和表格是相当困难的。

例如，假设你想包装一个模块。这很容易；只需创建一个空表格，其元表的元方法调用包装的模块方法即可。这对于模块的直接 API 可以起作用。

但如果其中一个 API 返回一个需要被包装的对象些呢？你如何区分特殊的 API 对象和普通的表格呢？同样重要的是，如果你能成功地识别需要被包装的返回值，你该怎么做呢？毕竟，如果他们通过一个你的包装表格传递给包装的 API 函数，现在它需要取消包装该表格，以便将包装的表格传递给实际被包装的函数。

我今天早上实际上从同事那里找到了一个答案。正如尼古拉·博拉斯在他的答案中建议的那样，“反射”实际上是不可能的。然而，从Lua文档（http://lua-users.org/wiki/ModulesTutorial）中我们可以了解到：

Lua将模块缓存在package.loaded表中。

这意味着我们可以在我们的破坏性测试中覆盖package.loaded表，从而在运行时替换紧密耦合的代码中的依赖项（就像在Java中通过依赖注入来模拟Mockito一样）。例如：

package.loaded["path.to.module.logger"] = my_logger将以全局方式将依赖项path.to.module.logger替换为my_logger，假设它遵循相同的协议。

我将编写模拟日志程序并将其设置在与原始日志程序相同的路径下，但在不同的目录根目录下。然后为测试添加带有模拟值的文件夹，放在LUA_PATH的开头。

例如：

/tmp/a/package/logger.lua：

local _M = {}

_M.log = function()
  print "原始日志程序"
end

return _M

/tmp/b/package/logger.lua：

local _M = {}

_M.log = function()
  print "模拟日志程序"
end

return _M

和测试/tmp/test/logger_spec.lua：

describe("测试套件", function()
  it("测试模拟程序", function ()

    local log = require("package.logger")

    log.log()
  end)
end)

如果将LUA_PATH设置为使用原始值： export LUA_PATH="/tmp/a/?.lua;;" 并且调用busted：

busted logger_spec.lua
原始日志程序
●
1 成功 / 0 失败 / 0 错误 / 0 挂起：0.000527 秒

现在将LUA_PATH指向您的模拟值： export LUA_PATH="/tmp/b/?.lua;;"

并再次调用busted

busted logger_spec.lua
模拟日志程序
●
1 成功 / 0 失败 / 0 错误 / 0 挂起：0.000519秒