Lua的函数环境、包实例讲解

代码如下:

function foo()
   print(g or "No g defined!")
end
foo()
setfenv(foo, { g = 100, print = print }) --设置foo的环境为表{ g=100, ...}
foo()
print(g or "No g defined!")
--No g defined!
--100
--No g defined!

定义:函数环境就是函数在执行时所见的全局变量的集合,以一个表来承载。

说明:每个函数都可以有自己的环境,可以通过setfenv来显示的指定一个函数的环境。如果不显示的指定,函数的环境缺省为定义该函数的函数的环境。在前面的代码中,函数foo的缺省环境里没有定义变量g,因此第一次执行foo, g为nil,表达式g or "No g defined!"的值就是"No g defined!"。随后,foo被指定了一个环境 { g = 100, print = print }。这个环境定义了(全局)变量g,以及打印函数print,因此第二次执行foo,g的值就是100。但是在定义函数foo的函数的环境下,g仍然是一个未定义的变量。

应用:函数环境的作用很多,利用它可以实现函数执行的“安全沙箱”;另外Lua的包的实现也依赖它。

代码如下:

--mypack.lua:
module(..., package.seeall) --定义包
ver = "0.1 alpha"
function aFunInMyPack()
    print("Hello!")
end
_G.aFuncFromMyPack = aFunInMyPack

代码如下:

--testP.lua:
pack = require "mypack" --导入包
print(ver or "No ver defined!")
print(pack.ver)
print(aFunInMyPack or "No aFunInMyPack defined!")
pack.aFunInMyPack()
print(aFuncFromMyPack or "No aFuncFromMyPack defined!")
aFuncFromMyPack()

代码如下:

--执行testP.lua结果
No ver defined!
0.1 alpha
No aFunInMyPack defined!
Hello!
function: 0068CB50
Hello!

定义:包是一种组织代码的方式。

实现方式:一般在一个Lua文件内以module函数开始定义一个包。module同时定义了一个新的包的函数环境,以使在此包中定义的全局变量都在这个环境中,而非使用包的函数的环境中。理解这一点非常关键。以前面的代码为例, “module(..., package.seeall)”的意思是定义一个包,包的名字与定义包的文件的名字相同(除去文件名后缀,在前面的代码中,就是“mypack”),并且在包的函数环境里可以访问使用包的函数环境(比如,包的实现使用了print,这个变量没有在包里定义,而是定义在使用包的外部环境中)。

使用方式:一般用require函数来导入一个包,要导入的包必须被置于包路径(packagepath)上。包路径可以通过package.path或者环境变量来设定。一般来说,当前工作路径总是在包路径中。

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