lua | 利用元表实现修饰器

Posted 2021-04-10 自科部

这次终于把字体大小弄对了，以前是用rem（相对文档大小）做单位的，在一部分手机上会出现字体偏大的现象，现在改用em做单位，应该没事了，如果还有问题只能用终极武器px了

基础概念

• 元表(metatable)

• 弱表(weak table)

• 运算符重载

• 修饰器

概述

有时我们要为一些对象增加元数据（文档，变量类型什么的），但有时对象是从别处来的，没法修改内部，所以要用到修饰器。

注：本文的对象指lua中的table，function，userdata等。

什么是修饰器？

修饰器可以理解成数学中的算子，接受一个函数，返回修饰过的一个函数，例如微分算子 ,可以返回函数的导函数。修饰器与它类似，就是接受一个对象，返回修饰过的对象。

文档字符串（docstring）

用来说明对象的功能，使用方法的一个字符串，随着对象传递，可以使用特定的函数获取该字符串（例如py中的help函数）。

利用元表模拟文档修饰器

利用lua强大的元表功能，可以很方便的实现修饰器，给对象增加docstring。在lua的中，每一个对象可以用作table的key，也就是所谓的弱表（weak table，具体见《lua程序设计第一版》第十七章 weak 表）。所以只要建立一个全局表，用对应对象做key，来存储每个对象的docstring，就可以了，具体实现：

  local docstrings = setmetatable({}, {__mode = "kv"})
   
  function document(str)
    return function(obj) docstrings[obj] = str; return obj end
  end
   
  function help(obj)
    print(docstrings[obj])
  end
   
  document[[Print the documentation for a given object]](help)
  document[[Add a string as documentation for an object]](document)
   
  f = document[[Print a hello message]](
    function()
      print("hello")
    end
  )
  f()
  help(f)
  

代码来自lua-user wiki

用运算符重载

像下面这个：

  random =
    docstring[[Compute random number.]] ..
    typecheck("number", '->', "number") ..
    function(n)
      return math.random(n)
    end

重载了.. 运算符，为什么要这样？这样就可以省去一对括号，让人看不出docstring是一个函数= =

可以用下列代码实现：

  mt = {__concat =
    function(a,f)
      return function(...)
        print("decorator", table.concat(a, ","), ...)
        return f(...)
      end
    end
  }
  
  function typecheck(...)
    return setmetatable({...}, mt)
  end
  
  function docstring(...)
    return setmetatable({...}, mt)
  end

btw,除了..运算符，你也可以重载别的，反正看起来好看就行。