lua對象調用—用 "." 與 ":" 調用表中函數時的區別

lua對象調用—用 "." 與 ":" 調用表中函數時的區別

寫這篇帖子之前，我看過許多關於綁定C++對象到Lua中的文章。總結一下他們的做法，用到元表、注冊表、以及一些表中函數操作的一些基礎知識以及相關的細節。

相信大家對Lua的表一點也不陌生，Lua表是個神奇的東西（本質上就是hash表），可以當做數組，可以當做map，還可用來模擬面向對象，這很Lua。
我們在Lua中模擬面向對象的步驟中大家有沒有仔細去研究過用 "." 與 ":" 調用表中函數時的區別呢，下面帶大家一起來研究一下。

例1

[Lua] 例1

--code 1:
--定義一張表obj
obj = {}
--下面的這行代碼等價於obj["func"]=function(a,b,c)...
obj.func = function(a, b, c)
    print(a, b, c)
end
 
print("obj:", obj)
obj.func(1,2)
obj:func(1,2)

 輸出：

[Shell]

obj: obj表地址
1   2    nil
obj表地址    1    2

 

從上面的輸出可以看出，當我們可以發現，當用"."來調用表內的函數時，與普通的函數調用沒啥區別。

但是當我們用":"來調用時，會把調用這個函數的那張表的傳進去第一個參數中，后面的參數與實參一樣。
有了這個發現我們就可以繼續往下探究。
但是有一種情況是不會傳入表到第一個參數的。看如下代碼

例2

[Lua] 例2

--下面這種定義表中函數的當大相信大家都不陌生
obj = {}
function obj:func(a, b, c)
    print(a, b, c)
end
 
print("obj:", obj)
obj.func(1, 2)
obj:func(1, 2)

輸出：

[Shell]

obj:obj表地址
2    nil    nil
1    2    nil

 

發現了吧，當我們用如"function 表:函數名(......) .... end"的形式去定義一個表中的函數時，如果我們用"."來調用這個函數，就會得到莫名其妙的東西，這個現象不再我們的討論之內；對於上面的定義方式，如果是用":"來調用那么跟調用普通的函數沒啥區別。

這個了解一下就好，因為我們用lua c api 操作表中函數時用的是上上面的那種定義形式。

那么如果把這個obj表作為一個元表__index鍵的值再把這個元表與其他的表進行綁定，在觸發__index時傳的是哪張表進第一的參數呢
有如下代碼：

例3

[Lua] 例3

obj = {}
obj.func = function(a, b, c)
    print(a, b, c)
end
 
mtable = {__index = obj}
otherobj = {}
 
setmetatable(otherobj, mtable)
 
print("obj:", obj)
print("mtable", mtable)
print("otherobj:", otherobj)
 
otherobj.func(1, 2)
otherobj:func(1, 2)

輸出：

[Shell]

obj:  obj表地址
mtable:  mtable表地址
otherobj:  otherobj表地址
1    2    nil
otherobj表地址    1    2

 

從上面的結果可以知道，就算是在觸發__index元方法調用的函數，如果是用":"來調用，那么一樣會傳入調用這個函數的那張表進第一個參數，就算是嵌套多層元表也是如此，大家感興趣可以試一試嵌套多層元表，結果是一樣的。

元表還有一些小知識，就是__index鍵對應的是一個函數的時候也會把調用這個函數的表傳進去，然后第二個參數是要調用的那個函數的名字，這時你就得手動處理是返回一個函數還是返回一個其他的量了。這個大家感興趣也可以做做實驗，這也是元表的基礎知識。

那么，如果這個函數時我們自己寫的CFunction呢，還能這么如願么，看下面的代碼：

例4

[C] 例4

//filename:funct.c
 
#define LUA_LIB
#include <lua.h>
#include <lualib.h>
#include <lauxlib.h>
 
static int _c_l_testfunc(lua_State* L)
{
    unsigned char argc, index;
    const char *typename;
    if ((argc = lua_gettop(L)) != 0) {
        printf("共傳入 %d 個參數\n", argc);
        for (index = 1; index <= argc; index++) {
            printf(
                "第 %d 個參數類型為: %s\n",
                index, lua_typename(L, lua_type(L, index))
            );
        }
    } else {
        puts("0 個參數傳入");
    }
     
    //清空棧
    lua_settop(L, 0);
     
    //把參數個數壓入棧作為返回值
    lua_pushinteger(L, argc);
     
    return 1;
}
 
#if define(__cplusplus)
#define EXP_FUNC __declspec(dllexport)
#else
#define EXP_FUNC
#endif
 
 
LUA_API EXP_FUNC int luaopen_funct(lua_State* L)
{
    lua_pushcfunction(L, _c_l_testfunc);
    return 1;
}

 

上面的這個函數又來輸出調用這個函數時的參數以及參數的類型。
把上面的代碼編譯成動態庫，我們來在lua中調用這個函數

例5

[lua] 例5

funct = require "funct"
 
--建一個表來存這個函數
obj = {}
obj.func = funct
 
print("\".\"調用:")
obj.func(1, "str")
print("\":\"調用:")
obj:func(1, "str")

輸出：

[Shell]

"."調用：
共傳入 2 個參數
第 1 個參數類型為: number
第 2 個參數類型為: string
":"調用
共傳入 3 個參數
第 1 個參數類型為: table
第 2 個參數類型為: number
第 3 個參數類型為: string

 

發現了吧，與lua內函數定義的函數傳參沒區別。如果大家半信半疑的話再把剛才那個C代碼改一下，再添加一個把某個參數位置的值輸出出來。這跑一下這個例子就明白了。現在告訴大家的是就算是CFunction，我們使用":"調用時也會把調用這個函數的表傳進第一個參數，這使得我么把C++綁進lua中有方法可尋。


還有一點，就是我們的userdata可以與元表綁定，lightuserdata不可以與元表綁定。如果我們在Lua中是對一個userdata進行":"調用的話，那么就會觸發與之綁定的元表的__index方法，而且這回傳進去的不是表了，是這個userdata，我們用lua_touserdata轉換得到相應的對象指針。

在Lua中，我們不能直接對userdata進行操作，但是我們可以間接的通過與之綁定的元表的__index進行操作。
有一個點我們得注意的是，CFunction是普通成員函數指針類型，與類成員函數指針不一樣，我們得再封裝一層函數，這樣子才能把函數綁定在我們的函數表中。
大致思路:
1.與類成員函數同名的CFunction,並且在其中完成對相應類成員函數的調用。
2.把定義的CFunction打包到一張函數表methods中
3.創建元表，設置鍵值對:__index = methods
4.把這張元表綁定到userdata上（我們的對象指針）
5.垃圾回收（主動回收和__gc被動回收）

 

 

 

參考:https://www.52pojie.cn/thread-833988-1-1.html
參考:解決C++成員變量在lua中直接使用的問題https://www.cnblogs.com/liao0001/p/9791557.html