lua学习06——lua中的面向对象

本篇文章，主要来讲述，lua中的面向对象是如何实现的。

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1. 对象-table

lua中的对象，其实之前在介绍类型的时候就稍微提及过一些 ———— table。
有三个理由，让table可以胜任对象

• table与对象一样可以拥有状态
• table与对象一样拥有一个独立与其值的标识(self)
• table与对象一样具有独立于创建者和创建地的生命周期
  我们要在一个对象中，设置一个函数：

Person = {name = "Tom"}  function Person.changeName(newName)    Person.name = newName  end  Person.changeName("tree")  print(Person.name)  -- result  tree

这样的函数就是方法，但是，如果方法这么写，是非常不好的。
因为如果我们讲对象名字换掉了，那么相应的方法就不能用了：

p = PersonPerson = nilp.changeName("Jerry")print(p.name)-- resultnil

这违反了之前的第三条——对象拥有独立的生命周期。
这时候，就要用到self了，它跟C++中的this指针相像。

function Person.changeName(self, newName)   self.name = newName end p = Person Person = nil p.changeName(p, "Jerry") print(p.name)  -- result  Jerry

但是，每次调用的时候，都要显式的把相应对象传进去，是不是很麻烦呢？
大多数面向对象的语言都能对程序员隐藏部分self参数，lua也不例外，它只需要用冒号：

 function Person:changeName(newName)    self.name = newName  end  ...  p:changeName("Jerry")

就是这么简单。

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2.类

lua中没有类的概念，每个对象只能自定义行为和形态。
不过，要在lua中模拟类也并不困难，可以参照一些基于原型的语言，
基于原型的语言中，对象是没有”类型”的，而是每个对象都有一个原型，原型也是一种常规的对象。
当对象执行一个未知操作时，原型会先查找它。
在lua中的实现，用到了元表（因为查找一个，找不到查找另一个 -> 这种行为，很典型的元表)

 -- 一个原型  local Person = {}  function Person:new(t)    t = t or {}    setmetatable(t, self)    self.__index = self    return t  end  local p = Person:new({name = "Tom"})  p:showName()

我们，首先用Person:new创建了一个新的实例对象，然后将Person作为新的实例对象p的元表。
再当我们调用 p:showName 函数时就会查找p中是否有showName字段，如果没有，就去搜索它的元表
一个类不仅可以提供方法，还可以为实例中的字段提供默认值：

 local Person = {name = "Tom", age = 0}  function Person:new(t)    t = t or {}    setmetatable(t, self)    self.__index = self    return t  end  function Person:showDetail()    self.age = self.age + 1    print("name: "..self.name.." ,age: "..self.age)  end  local p = Person:new()  p:showDetail()  p:showDetail()

在Person表中有一个 age的字段，我们默认为0；当我们创建一个实例对象，没有提供关于age的字段，在showDetail函数中，由于p中没有age字段，向上查找到Person，最后得到的是Person的age值。

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3.继承

因为类也是对象，所以它也可以从其它类获得方法。
假设，我们有个类Person，然后要派生出一个类Student：

local Person = {name = "Tom", age = 0}function Person:new(t)  t = t or {}  setmetatable(t, self)  self.__index = self  return tendfunction Person:setAge(age)  self.age = ageendfunction Person:setName(name)  self.name = nameendfunction Person:showDetail()  print("Name: "..self.name..",Age: "..self.age)endlocal Student = Person:new()              -- 1local s = Student:new({name = "Jerry"})   -- 2s:showDetail()

在这段代码中，我们在开始构建一个”基类” Person，给它设置一些方法（字段）
然后，在 1 中，我们创建了Person的实例对象——Student，但是Student也是一个类。
在 2 中，我们用Student派生出s。
这时，s执行showDetail函数，当在s中找不到相应字段，因为s继承自Student，便会去Student去寻找，当在Student也找不到时，会寻找Student的父类——Person。
但是，如果我们在s或者Student重新定义了一个showDetail函数，它便会覆盖父类的，不会继续往下找。
这，就是继承体系。

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4.多重继承

多重继承，简单的了解一下。
我们实现单一继承的方法，是利用了lua中的元表，在派生类中找不到字段，设置metatable，让其去父类寻找，并将父类的__index设置为自身。
多继承也可以这样用，继承，就是为了利用父类相应的方法，多继承，就是在多个父类中寻找相应的方法（字段），我们可以将__index设置一个函数，让它遍历所有父类。

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5.权限

在面向对象中，我们的类成员是有访问权限的。
最基础的： private、protect、public
lua是一个简单的脚本语言，它尽量的压缩自己的代码，显然本身不会带这些机制。
但，没有枪、没有炮、我们自己造啊~

function student(name)  local self = {m_name = name}  local setName = function (name)    self.m_name = name  end  local getName = function ()    return self.m_name  end  return {setName = setName, getName = getName}endlocal stu = student("Tom")print(stu.getName())stu.setName("Jerry")print(stu.getName())

这里，我们创建一个函数，然后在函数内部，自己构建一套机制来设置、获取，返回相应的方法。
当我们获得 student的返回以后，我们就无法直接访问这个table，只能通过函数来访问。
用这种方法来保护类成员