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Metatable和Metamethod
根据Metatable的用法，我倾向于将Metatable翻译成关联表，Metamethod翻译成关联函数。
通过给两个table设置同一个Metatable可以使两个table产生联系，将两个table关联起来，然后对两个table进行一些操作，具体的操作行为由Metamethod来定义。
下面是一个使用关联表来对集合（用table实现的集合）进行操作的示例，实例中定义了集合的并集、交集、比较等运行：
Set = {}--专门用来作为metatable，定义在Set里面以免影响外部的命名空间Set.mt = {} --转化为stringSet.tostring = function (set) local s = "{" local sep = " " for e in pairs(set) do s = s .. sep .. e sep = ", " end return s.."}"end--打印Set.print = function(s) print(Set.tostring(s))endSet.mt.__tostring = Set.tostring--新建一个集合Set.new = function (t) local set = {} setmetatable(set, Set.mt) --指定所创建集合的metatable for _, l in ipairs(t) do set[l] = true end return setend--并集Set.union = function (a,b) local res = Set.new{} for k in pairs(a) do res[k] = true end for k in pairs(b) do res[k] = true end return resend--给metatable增加__add函数(metamethod)，当Lua试图对两个集合相加时，将调用这个函数，以两个相加的表作为参数Set.mt.__add = Set.union--交集Set.intersection = function (a,b) local res = Set.new{} for k in pairs(a) do res[k] = b[k] end return resend--定义集合相乘操作为求交集Set.mt.__mul = Set.intersection--先定义"<="操作，然后基于此定义"<"和"="Set.mt.__le = function (a, b) for k in pairs(a) do if not b[k] then return false end end return trueend--小于Set.mt.__lt = function(a, b) return a<=b and not (b <= a)end--等于Set.mt.__eq = function(a, b) return a <= b and b <= aend--测试s1 = Set.new{1, 2, 3}s2 = Set.new{10, 20, 30, 40, 50}print(getmetatable(s1))print(getmetatable(s2))s3 = s1 + s2 --等同于Set.union(s1, s2)print(s3)print(s3 * s2)print(s1 <= s3)print(s1 == s3)print(s1 < s3)print(s1 >= s3)print(s1 > s3)--起保护作用，getmetatable将返回这个域的值，而setmettable将会出错Set.mt.__metatable = "not your business"print(getmetatable(s1))setmetatable(s1, {})
当Lua试图对两个表进行相加时，他会检查两个表是否有一个表有Metatable，并且检查Metatable是否有__add域。如果找到则调用这个__add函数（所谓的Metamethod）
去计算结果。当两个表有不同的Metatable时，以谁的为准呢？Lua选择metamethod的原则：
（1）如果第一个参数存在带有__add域的metatable，Lua使用它作为metamethod，和第二个参数无关；
（2）否则，第二个参数存在带有__add域的metatable，Lua使用它作为metamethod；
（3）否则，报错。
Lua中定义的常用的Metamethod如下所示：
算术运算符的Metamethod：__add（加运算）、__mul（乘）、__sub(减)、__div(除)、__unm(负)、__pow(幂)，__concat（定义连接行为）。
关系运算符的Metamethod：__eq（等于）、__lt（小于）、__le（小于等于），其他的关系运算自动转换为这三个基本的运算。
库定义的Metamethod：__tostring、__metatable
假定你想保护你的集合使其使用者既看不到也不能修改metatables。如果你对metatable设置了__metatable的值，getmetatable将返回这个域的值，而调用用setmetatable将会出错：
注意：相等比较从来不会抛出错误，如果两个对象有不同的metamethod，比较的结果为false，甚至可能不会调用metamethod。这也是模仿了Lua的公共的行为，因为Lua总是认为字符串和数字是不等的，而不去判断它们的值。仅当两个有共同的metamethod的对象进行相等比较的时候，Lua才会调用对应的metamethod。
print总是调用tostring来格式化它的输出，tostring会首先检查对象是否存在一个带有__tostring域的metatable。