这个系列我们主要学习Cocos2d-x Lua,总结Lua开发过程中所涉及的知识点,以及在开发过程中如何使用Cocos Code IDE。这一篇介绍Lua中的面向对象编程,主要讲解类和继承。
写在前面:终于来了,在Lua中的面向对象编程,相信目前学习Lua的大部分人都是为了开发手机网游吧。而且基本都是奔着脚本语言的热更新特性去的,所以全脚本开发变得十分流行。对于普及不太广的Lua(相对于C++、Java等主流语言),需要短时间上手开发游戏,对新手而言不算简单。所以大家才更习惯于继续用面向对象思想去折腾Lua吧~
1. 类的对象
至于如何创建一个类,大家已经很清楚了,就是一个table而已。那么,要使用这个类去创建多个对象,又如何实现呢?使用元表和元方法即可。
如下代码:
TSprite = { x = 0, y = 0, } function TSprite:setPosition(x, y) self.x = x; self.y = y; end function TSprite:new() o = {} setmetatable(o, {__index = self}); return o; end local who1 = TSprite:new(); local who2 = TSprite:new(); who1:setPosition(1, 2); who2:setPosition(44, 6); print("who1坐标(" .. who1.x .. "," .. who1.y .. ")"); print("who2坐标(" .. who2.x .. "," .. who2.y .. ")");
留意TSprite的new函数,函数里创建了一个新的table,并且给新的table设置一个元表,这个元表的__index元方法就是TSprite本身,最后返回这个新的table。于是,所有通过new生成的新table,都可以使用TSprite的函数和各个字段属性(因为__index的值是TSprite)。
因此,我们利用new函数创建了who1和who2,并且调用它们的setPosition函数,最后,who1和who2的x、y值都是不同的。这就是类的对象了。
2. 类对象的__index都是同一个TSprite,为什么x、y值可以不相同?
不知道大家有没有这样一个疑惑,那就是,为什么who1和who2的x、y是不一样的,它们最终调用的不是setPosition函数么?调用self.x时最终不是调用了TSprite的x值么?
这里是会有点混乱,理一理就没问题了:
1) 当who1里不存在setPosition时,回去__index元方法里查找,于是,会找到TSprite的setPosition函数
2) 在setPosition函数里,使用了self.x = x,此时的self就是who1,who1中是不存在x字段的,所以,如果我们要打印self.x的值,则其实是打印了TSprite的x值
3) 但是,注意,但是来了。__index元方法是用于调用的,而不是用于赋值的,因此,self.x = x这句话,其实只是给who1这个table的x字段赋值了,who1本身不存在x字段,此时给它赋值了,于是who1存在了x字段,以后who1都不会再去TSprite里查找x字段了。
4) 因此,对who1和who2的x、y字段进行赋值操作时,是完全不会影响到TSprite的。
3.节省资源——使用TSprite作为元表
我们再仔细观察一下new函数,我们在给新table设置元表的时候,是重新创建了一个元表的:
setmetatable(o, {__index = self});
这么做的话,每次调用new函数创建一个新对象时,都会产生一个新的元表,虽然这开支似乎可以忽略,但,拥有强迫症的你,一定很喜欢下面的代码:
function TSprite:new() o = {} setmetatable(o, self); self.__index = self; return o; end
在这段新的new函数里,使用self作为元表,然后又使用self作为__index的值。
这么一看,有点绕不过来,我就喜欢大家绕不过来,这样我又可以唠叨了:
1) 调用new函数时,self其实就是TSprite本身,这里完全可以用TSprite代替,不过,为了给以后做铺垫,这里还是使用self吧。
2) self.__index = self,不要被这句代码吓到了,其实还是那么一回事,设置元表的__index元方法,这里就 相当于TSprite.__index = TSprite。
3) TSprite自己作为__index的值没问题么?确实没问题,TSprite也是一个table,table可以作为元表,元表可以有__index元方法,这丝毫没有英雄。
4) 于是,通过这个小技巧,我们就避免了每次调用new函数时都额外创建一个新的元表了。
4. 继承
在Lua里如何实现继承呢?很简单,但是需要认真思考,如下代码:
TSprite = { x = 0, y = 0, } function TSprite:setPosition(x, y) self.x = x; self.y = y; end function TSprite:new() o = {} setmetatable(o, self); self.__index = self; return o; end local MoneySprite = TSprite:new(); function MoneySprite:setPosition(x, y) print("呵呵,我是富二代,根本不需要改变。"); end
TSprite仍然没变,但是,我们看看MoneySprite,按之前的理解,它是TSprite的一个对象。
只是,“对象”这称呼是我们自己定的,实际上它还是一个table而已。
此时,我们修改了MoneySprite的setPosition函数,于是,调用MoneySprite的setPosition函数时,与TSprite无关了。
但,这不是重点,重点是接下来的代码:
local who = MoneySprite:new(); who:setPosition(44, 6); print("who坐标(" .. who.x .. "," .. who.y .. ")");
我们再次调用MoneySprite的new函数创建了一个新对象。这又是什么情况呢?关键是new函数里的代码,此时,new函数里的self是谁?
new函数是由MoneySprite调用的,因此,self就是MoneySprite。于是新对象的元表就是MoneySprite,元表的__index也是MoneySprite。
因此很神奇的,调用who的setPosition函数的时候,其实也是调用了MoneySprite的setPosition函数。
于是,who就是是MoneySprite的对象,而MoneySprite就是TSprite的子类。
来看看输出结果吧:
[LUA-print] 呵呵,我是富二代,根本不需要改变。
[LUA-print] who坐标(0,0)
怎么样?继承的实现方法也很简单吧?如果对元表、元方法、self比较生疏的话,可能一时间会理解不过来,没关系,多思考一会,或者隔天再回头思考,就会豁然开朗了。