Lua 面向对象
面向对象编程(Object Oriented Programming,OOP)是一种非常流行的计算机编程架构。
以下几种编程语言都支持面向对象编程:

  • C++
  • Java
  • Objective-C
  • Smalltalk
  • C#
  • Ruby

    面向对象特征

    1) 封装:指能够把一个实体的信息、功能、响应都装入一个单独的对象中的特性。
    2) 继承:继承的方法允许在不改动原程序的基础上对其进行扩充,这样使得原功能得以保存,而新功能也得以扩展。这有利于减少重复编码,提高软件的开发效率。
    3) 多态:同一操作作用于不同的对象,可以有不同的解释,产生不同的执行结果。在运行时,可以通过指向基类的指针,来调用实现派生类中的方法。
    4)抽象:抽象(Abstraction)是简化复杂的现实问题的途径,它可以为具体问题找到最恰当的类定义,并且可以在最恰当的继承级别解释问题。

    Lua 中面向对象

    对象由属性和方法组成。LUA中最基本的结构是table,所以需要用table来描述对象的属性。
    lua 中的 function 可以用来表示方法。那么LUA中的类可以通过 table + function 模拟出来。
    至于继承,可以通过 metetable 模拟出来(不推荐用,只模拟最基本的对象大部分时间够用了)。
    Lua 中的表不仅在某种意义上是一种对象。像对象一样,表也有状态(成员变量);也有与对象的值独立的本性,特别是拥有两个不同值的对象(table)代表两个不同的对象;一个对象在不同的时候也可以有不同的值,但他始终是一个对象;与对象类似,表的生命周期与其由什么创建、在哪创建没有关系。对象有他们的成员函数,表也有:
    1. Account = {balance = 0}
    2. function Account.withdraw (v)
    3. Account.balance = Account.balance - v
    4. end
    这个定义创建了一个新的函数,并且保存在Account对象的withdraw域内,下面可以这样调用:
    1. Account.withdraw(100.00)

    一个简单实例

    以下简单的类包含了三个属性: area, length 和 breadth,printArea方法用于打印计算结果:
    1. -- 元类
    2. Rectangle = {area = 0, length = 0, breadth = 0}
    3. -- 派生类的方法 new
    4. function Rectangle:new (o,length,breadth)
    5. o = o or {}
    6. setmetatable(o, self)
    7. self.__index = self
    8. self.length = length or 0
    9. self.breadth = breadth or 0
    10. self.area = length*breadth;
    11. return o
    12. end
    13. -- 派生类的方法 printArea
    14. function Rectangle:printArea ()
    15. print("矩形面积为 ",self.area)
    16. end

    创建对象

    创建对象是为类的实例分配内存的过程。每个类都有属于自己的内存并共享公共数据。
    r = Rectangle:new(nil,10,20)
    

    访问属性

    可以使用点号(.)来访问类的属性:
    print(r.length)
    

    访问成员函数

    可以使用冒号 **:** 来访问类的成员函数:
    r:printArea()
    
    内存在对象初始化时分配。

    完整实例

    以下是 Lua 面向对象的完整实例:
    -- 元类
    Shape = {area = 0}
    -- 基础类方法 new
    function Shape:new (o,side)
    o = o or {}
    setmetatable(o, self)
    self.__index = self
    side = side or 0
    self.area = side*side;
    return o
    end
    -- 基础类方法 printArea
    function Shape:printArea ()
    print("面积为 ",self.area)
    end
    -- 创建对象
    myshape = Shape:new(nil,10)
    myshape:printArea()
    
    执行以上程序,输出结果为:
    面积为     100
    

    Lua 继承

    继承是指一个对象直接使用另一对象的属性和方法。可用于扩展基础类的属性和方法。
    以下演示了一个简单的继承实例:
    -- Meta class
    Shape = {area = 0}
    -- 基础类方法 new
    function Shape:new (o,side)
    o = o or {}
    setmetatable(o, self)
    self.__index = self
    side = side or 0
    self.area = side*side;
    return o
    end
    -- 基础类方法 printArea
    function Shape:printArea ()
    print("面积为 ",self.area)
    end
    接下来的实例,Square 对象继承了 Shape 类:
    Square = Shape:new()
    -- Derived class method new
    function Square:new (o,side)
    o = o or Shape:new(o,side)
    setmetatable(o, self)
    self.__index = self
    return o
    end
    

    完整实例

    以下实例继承了一个简单的类,来扩展派生类的方法,派生类中保留了继承类的成员变量和方法:
    -- Meta class
    Shape = {area = 0}
    -- 基础类方法 new
    function Shape:new (o,side)
    o = o or {}
    setmetatable(o, self)
    self.__index = self
    side = side or 0
    self.area = side*side;
    return o
    end
    -- 基础类方法 printArea
    function Shape:printArea ()
    print("面积为 ",self.area)
    end
    -- 创建对象
    myshape = Shape:new(nil,10)
    myshape:printArea()
    Square = Shape:new()
    -- 派生类方法 new
    function Square:new (o,side)
    o = o or Shape:new(o,side)
    setmetatable(o, self)
    self.__index = self
    return o
    end
    -- 派生类方法 printArea
    function Square:printArea ()
    print("正方形面积为 ",self.area)
    end
    -- 创建对象
    mysquare = Square:new(nil,10)
    mysquare:printArea()
    Rectangle = Shape:new()
    -- 派生类方法 new
    function Rectangle:new (o,length,breadth)
    o = o or Shape:new(o)
    setmetatable(o, self)
    self.__index = self
    self.area = length * breadth
    return o
    end
    -- 派生类方法 printArea
    function Rectangle:printArea ()
    print("矩形面积为 ",self.area)
    end
    -- 创建对象
    myrectangle = Rectangle:new(nil,10,20)
    myrectangle:printArea()
    
    执行以上代码,输出结果为:
    面积为     100
    正方形面积为     100
    矩形面积为     200
    

    函数重写

    Lua 中可以重写基础类的函数,在派生类中定义自己的实现方式:
    -- 派生类方法 printArea
    function Square:printArea ()
    print("正方形面积 ",self.area)
    end
    
    _