11 | 剖析Lua唯一的数据结构table和metatable特性

温铭



该思维导图由 AI 生成，仅供参考

你好，我是温铭。今天我们一起学习下 LuaJIT 中唯一的数据结构：table。
和其他具有丰富数据结构的脚本语言不同，LuaJIT 中只有 table 这一个数据结构，并没有区分开数组、哈希、集合等概念，而是揉在了一起。让我们先温习下之前提到过的一个例子：
local color = {first = "red", "blue", third = "green", "yellow"}
print(color["first"])                 --> output: red
print(color[1])                         --> output: blue
print(color["third"])                --> output: green
print(color[2])                         --> output: yellow
print(color[3])                         --> output: nil
这个例子中， color 这个 table 包含了数组和哈希，并且可以互不干扰地进行访问。比如，你可以用 ipairs 函数，只遍历数组部分的内容：
$ resty -e 'local color = {first = "red", "blue", third = "green", "yellow"}
for k, v in ipairs(color) do
     print(k)
end
'
table 的操作是如此重要，以至于 LuaJIT 对标准 Lua 5.1 的 table 库做了扩展，而 OpenResty 又对 LuaJIT 的 table 库做了更进一步的扩展。下面，我们就一起来分别看下这些库函数。
table 库函数先来看标准 table 库函数。Lua 5.1 中自带的 table 库函数并不多，我们可以大概浏览一遍。
table.getn 获取元素个数我们在 标准 Lua 和 LuaJIT 章节中曾经提到过，想正确地获取到 table 所有元素的个数，在 LuaJIT 中是一个老大难问题。
对于序列，你用table.getn 或者一元操作符 # ，就可以正确返回元素的个数。比如下面这个例子，就会返回我们预期中的 3。

公开

同步至部落

取消

完成

0/2000

荧光笔

直线

曲线

笔记

复制

AI

深入了解
翻译
英语
中文简体
中文繁体
法语
德语
日语
韩语
俄语
西班牙语
阿拉伯语
解释
总结

LuaJIT中的`table`是唯一的数据结构，融合了数组和哈希的特性，没有区分开数组、哈希、集合等概念。文章介绍了LuaJIT中`table`的操作和扩展函数，包括标准table库函数和LuaJIT扩展的函数。其中，`table.new`用于新建table并预先分配数组和哈希的空间大小，而`table.clear`用于清空table里的所有数据。此外，文章还介绍了元表的概念和作用，以及如何使用元表来实现面向对象编程。通过元表，可以重载操作符、定义转换为字符串的函数，以及模拟类和类方法。这些内容对于读者快速了解LuaJIT中table和metatable的特性具有很好的指导意义。文章内容深入浅出，涵盖了LuaJIT中table和metatable的基本概念和高级应用，对于读者理解和应用LuaJIT具有很好的参考价值。

仅可试看部分内容，如需阅读全部内容，请付费购买文章所属专栏
《OpenResty 从入门到实战》，新⼈⾸单¥59

立即购买

登录后留言

全部留言(18)

最新
精选

奕
直接 lua 运行 table.getn 会报这样的错的 lua: table.lua:7: attempt to call a nil value (field 'getn') 我查了一下， lua5.1 之后把这方法去掉了，那么为什么 luajit 和 openresty 不把这个方法废弃呢？还保留呢？
作者回复: 因为 LuaJIT 是基于 Lua 5.1的语法来实现的，并没有跟随Lua 5.2 和 5.3
2019-06-19

4
小飞哥 ‍超級會員
localhost: ~/geektime/lua $ resty -e 'local color = {first = "red", "blue", third = "green", "yellow"} > color.first = nil > for k, v in pairs(color) do > print(v) > end' blue yellow green localhost: ~/geektime/lua $ resty -e 'local color = {first = "red", "blue", third = "green", "yellow"} > table.remove(color, 1) > for k, v in pairs(color) do > print(v) > end' yellow green red 看结果为什么打印一个是正序，一个是倒序呢？
作者回复: 字典的顺序是不保证的，大部分语言都是如何
2019-06-22

2
John
老师，能否专门讲解一下lua面向对象是如何实现继承，抽象类的，我看了orange的源码发现不太容易理解，源码如下： -- local BasePlugin = Object:extend() function Object:extend() local cls = {} for k, v in pairs(self) do if k:find("__") == 1 then cls[k] = v end end cls.__index = cls cls.super = self setmetatable(cls, self) return cls end function Object:implement(...) for _, cls in pairs({...}) do for k, v in pairs(cls) do if self[k] == nil and type(v) == "function" then self[k] = v end end end end
作者回复: 不推荐用 Lua 的 table 来模拟实现继承等这种复杂的功能，就像你说的一样，可读性太差，一般人的脑子都转不过来。。。
2019-06-20
3
1
helloworld
函数不可貌相，海水不可（斗量） :)
作者回复: ：）感谢 fix typo
2019-06-19

1
奕
在luajit 扩展的table 函数中 local new_tab = require('table.new') 或者 require('table.clear') 用 luajit 去执行都会报错找不动 moudule的错误的 luajit: table_luajit.lua:1: module 'table.new' not found: luajit 的版本 2.0.5
作者回复: 需要 LuaJIT 2.1 的版本才行, 文档在这里：https://github.com/LuaJIT/LuaJIT/blob/v2.1/doc/extensions.html#L218
2019-06-19
2
1
英雄
是重载还是重写？java里面的重载是：指同一个类中的多个方法具有相同的名字,但这些方法具有不同的参数列表,即参数的数量或参数类型不能完全相同方法重写是：存在子父类之间的,子类定义的方法与父类中的方法具有相同的方法名字,相同的参数表和相同的返回类型
作者回复: 按照你的定义就是重写。Lua 没有类的概念，是模拟出来的，所以做不到重载这么高级。
2019-07-11


ArtEngr
“另外，超出预设的空间大小，也可以正常使用，只不过性能会退化” 很多时候与外界交互数据，无法准确知道table大小。
作者回复: 可以设置大一些，留一些缓存
2019-06-21


wusiration
lua-resty-mysql 模拟OO，个人理解是便于复用mysql连接，无需反复开启mysql连接；麻烦老师解惑一下
2019-07-01

9
石头Rocky
setmetatable({ sock = sock }, mt) 构造函数返回的table是{ sock = sock }这个表。当调用方使用 set_timeout方法时，在表内找不到set_timeout方法，便会去__index所指的_M中去寻找。
2019-06-19

7
Triple Z 💤
`table.nkeys` 和 `table.getn` / `#` 有什么样的性能差异吗？我查了下 NYI 列表，貌似 `getn` 一样可以被 JIT。从实现上来看，貌似 `nkeys` 也是 O(n)。
2022-12-16归属地：广东

1

收起评论