Lua中实现面向对象的一种漂亮解决方案

在 pil 中，lua 的作者推荐了一种方案来实现 OO，比较简洁，但是我依然觉得有些繁琐。

这里给出一种更漂亮一点的解决方案，见下文：

这里提供 Lua 中实现 OO 的一种方案：

复制代码 代码如下:

local _class={}
 
function class(super)
 local class_type={}
 class_type.ctor=false
 class_type.super=super
 class_type.new=function(...)
   local obj={}
   do
    local create
    create = function(c,...)
     if c.super then
      create(c.super,...)
     end
     if c.ctor then
      c.ctor(obj,...)
     end
    end
 
    create(class_type,...)
   end
   setmetatable(obj,{ __index=_class[class_type] })
   return obj
  end
 local vtbl={}
 _class[class_type]=vtbl
 
 setmetatable(class_type,{__newindex=
  function(t,k,v)
   vtbl[k]=v
  end
 })
 
 if super then
  setmetatable(vtbl,{__index=
   function(t,k)
    local ret=_class[super][k]
    vtbl[k]=ret
    return ret
   end
  })
 end
 
 return class_type
end

 

现在，我们来看看怎么使用：
base_type=class()  -- 定义一个基类 base_type

复制代码 代码如下:

function base_type:ctor(x) -- 定义 base_type 的构造函数
 print("base_type ctor")
 self.x=x
end
 
function base_type:print_x() -- 定义一个成员函数 base_type:print_x
 print(self.x)
end
 
function base_type:hello() -- 定义另一个成员函数 base_type:hello
 print("hello base_type")
end

以上是基本的 class 定义的语法，完全兼容 lua 的编程习惯。我增加了一个叫做 ctor 的词，作为构造函数的名字。
下面看看怎样继承：

复制代码 代码如下:

test=class(base_type) -- 定义一个类 test 继承于 base_type
 
function test:ctor() -- 定义 test 的构造函数
 print("test ctor")
end
 
function test:hello() -- 重载 base_type:hello 为 test:hello
 print("hello test")
end

现在可以试一下了：

复制代码 代码如下:

a=test.new(1) -- 输出两行，base_type ctor 和 test ctor 。这个对象被正确的构造了。
a:print_x() -- 输出 1 ，这个是基类 base_type 中的成员函数。
a:hello() -- 输出 hello test ，这个函数被重载了。

 

在这个方案中，只定义了一个函数 class(super) ，用这个函数，我们就可以方便的在 lua 中定义类：

复制代码 代码如下:

base_type=class()       -- 定义一个基类 base_type

 

function base_type:ctor(x)  -- 定义 base_type 的构造函数
    print("base_type ctor")
    self.x=x
end

function base_type:print_x()    -- 定义一个成员函数 base_type:print_x
    print(self.x)
end

function base_type:hello()  -- 定义另一个成员函数 base_type:hello
    print("hello base_type")
end

以上是基本的 class 定义的语法，完全兼容 lua 的编程习惯。我增加了一个叫做 ctor 的词，作为构造函数的名字。

 

下面看看怎样继承： test=class(basetype) -- 定义一个类 test 继承于 basetype

复制代码 代码如下:

function test:ctor()    -- 定义 test 的构造函数
    print("test ctor")
end

 

function test:hello()   -- 重载 base_type:hello 为 test:hello
    print("hello test")
end

现在可以试一下了：

复制代码 代码如下:

a=test.new(1)   -- 输出两行，base_type ctor 和 test ctor 。这个对象被正确的构造了。
a:print_x() -- 输出 1 ，这个是基类 base_type 中的成员函数。
a:hello()   -- 输出 hello test ，这个函数被重载了。

其实，实现多重继承也并不复杂，这里就不再展开了。更有意义的扩展可能是增加一个 dtor :)

 

ps. 这里用了点小技巧，将 self 绑定到 closure 上，所以并不使用 a:hello 而是直接用 a.hello 调用成员函数。这个技巧并不非常有用，从效率角度上说，还是不用为好。