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
我们知道,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实现够用了)。
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:
function Account .withdraw (v )
Account .balance = Account .balance - v
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,下面我们可以这样调用:
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:
实例
Rectangle = {area = 0 , length = 0 , breadth = 0 }
-- 派生类的方法 new
function Rectangle :new (o ,length ,breadth )
o = o or { }
setmetatable (o , self )
self .__index = self
self .length = length or 0
self .breadth = breadth or 0
self .area = length *breadth ;
return o
end
-- 派生类的方法 printArea
function Rectangle :printArea ( )
print ( "矩形面积为 " ,self .area )
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
我们可以使用点号(.)来访问类的属性:
print(r.length)
访问成员函数
我们可以使用冒号 : 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
以下我们演示了 Lua 面向对象的完整实例:
实例
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:
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:
-- 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
以下实例我们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:
实例
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 中我们可以重写基础类的函数,在派生类中定义自己的实现方式:
function Square :printArea ( )
print ( "正方形面积 " ,self .area )
end