2020-11-29

Lua的多重继承实现

之前讲过在Lua中实现面向对象,今天详细聊下多重继承

继承

可以重新定义从基类继承的任意方法。只需要编写一个新方法就行了。
Lua语言中的对象有一个有趣的特性，就是无须为了指定一种新行为而创建一个新类。

多重继承

1.多重继承之在多个类中查找一个字段

其实多重继承没什么特别的，除非两个将要被继承的类有相同的函数名和属性，否则，处理起来很简单。

无非就是在多个table中查找某个字段而已，不简单吗？Lua里的继承就是在别人的table里查找自己不存在的字段罢了。

那么，单继承与多重继承的差别也在这里，一个是只查找一个table，另一个是查找两个或以上的table。

我们就先来看看如何从2个或多个table中查找某个字段，如下代码：

function search(classes, key)
    for i = 1, #classes do
        local value = classes[i][key];
        if value ~= nil then
            return value;
        end
    end
end
local t1 = {name = "hehe"};
local t2 = {game = "who"};
print(search({t1, t2}, "game"));

这里的classes参数，是一个table，这个table里又存放了多个table，也就是我们想要继承的那些类。

而key就是要查找的字段。

只需要遍历所有的table，判断这个字段是否在某个table里，找到之后，就返回这个值。

我们的测试代码就是从t1、t2中查找game这个字段，t1、t1可以看成是两个类。

输出结果如下：

1	[LUA-print] who

2.多重继承之创建继承多个类的子类

代码如下

function createClass(...)
    local parents = {...};
    local child = {};
    -- 设置类的元表
    setmetatable(child, {
        __index = function(table, key)
            return search(parents, key);
        end
    })
    -- 给类新增一个new函数，用于创建对象
    function child:new()
        o = {};
        setmetatable(o, child);
        child.__index = child;
        return o;
    end
    -- 返回这个继承了多个类的子类
    return child;
end

createClass函数就是用来创建一个继承了多个类的子类，有点小复杂，慢慢分析：

1）参数是一个可变参数，我们要将多个被继承的类作为参数传递进来

2） parents用于保存这些被继承的类

3）创建一个新的table——child，它就是我们想要的那个继承了多个类的子类

4）给child设置元表，并且设置index元方法，index元方法可以是一个函数，当它是一个函数时，它的参数就是元表所属的table，以及要查找的字段名。

5）我们在__index元方法函数里调用search函数，从多个父类中查找所需的字段。于是，当调用child的某个函数时，就会从各个父类中查找，这已经完成了继承的工作了。

6）接下来就是我们所熟悉的new函数，用来创建child的子类。

7）最后返回child，一切都完成了。

看似很复杂，其实还是对__index的应用而已。

我们赶紧来测试一下吧，如下代码：

--一个精灵类
TSprite = {}
function TSprite:hello()
    print("谁跟你hello！");
end
function TSprite:new()
    o = {}
    setmetatable(o, self);
    self.__index = self;
    return o;
end
-- 一个子弹类
TBullet = {}
function TBullet:fire()
    print("别动，再动我就瞄不准了！");
end
function TBullet:new()
    o = {}
    setmetatable(o, self);
    self.__index = self;
    return o;
end
-- 继承了两个类的子类
local BulletSprite = createClass(TSprite, TBullet);
-- 子类的对象
local bSprite = BulletSprite:new();
bSprite:hello();
bSprite:fire();

这里创建了两个类：TSprite和TBullet。

然后调用createClass函数，创建一个继承了TSprite和TBullet的子类。

最后创建子类的对象，调用对象的hello和fire函数。

输出结果如下：

1 2	[LUA-print] 谁跟你hello！ [LUA-print] 别动，再动我就瞄不准了！

总结

方法1，让__index字段成为一个函数，在该函数中搜索多个基类的方法段，搜索具有一定复杂性，性能不如单继承
方法2，将继承的方法复制到子类中，缺点是当系统运行后就较难修改方法的定义。
推荐第二种实现方式，在项目中已经使用了第2种方式

本文标题:Lua的多重继承实现

文章作者:zhutaorun

发布时间:2020-11-29, 20:36:49

最后更新:2021-09-13, 20:25:09

原始链接:http://zhutaorun.win/2020/11/29/Lua的多重继承实现/

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