弱表指南

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弱連結

在使用垃圾回收的電腦語言，例如 Lua，如果對物件的參照不會防止回收該物件，則此參照稱為弱參照。弱參照可協助在物件已回收時確定，以及在不阻礙物件回收的情況下快取物件。

Lua 並未提供個別弱參照的介面，而是提供稱為弱表的高階建構函數。在弱表中，鍵值和/或變數為弱參照。如果此類表中的鍵值或變數已回收，則會移除該表中的該項目。

以下為弱表作業的一個完整，但非常牽強的範例

t = {}
setmetatable(t, { __mode = 'v' })

do
    local someval = {}
    t['foo'] = someval
end

collectgarbage()

for k, v in pairs(t) do
    print(k, v)
end

嘗試使用已註解或未註解之 collectgarbage() 呼叫此範例。使用呼叫時，程式不會印出任何東西，因為會回收個別表項目的值。

建立弱表的方式是設定元資料為具備 __mode 屬性的元資料。在上例中，我們使用 v 為弱值賦能（類似於使用 k 來取得鍵值）。在 do 區塊中將測試值 someval 設定為區域變數的目的，是為了讓我們稍後使用 collectgarbage 呼叫來強制回收變數。請注意，使用文字（例如字串或數字）來取得 someval 是無效的，因為文字絕不會被垃圾回收。

請注意，一旦使用某張表為元資料，就不能變更元資料的 __mode 屬性（有關確切限制，請參閱參考手冊 [1] 的第 2.10.2 節）。換句話說，嘗試透過變更元資料的 __mode 屬性將表變更為弱表的以下程式碼是錯誤的

getmetatable(t).__mode = 'v'

local weaktable = setmetatable({}, {__mode="k"})

弱表通常用於您希望註解變數而不會變更它們的情況。例如，您可能想為物件提供可在列印時使用之名稱。在這種情況下，您不希望物件已命名這項事實會阻止它被垃圾回收，因此您會想要使用具有弱鍵（物件）的表

local names = setmetatable({}, {__mode = "k"})

-- with the example below, this would be a local function
function name(obj, str)
  names[obj] = tostring(str)
  return obj
end

-- keep the original print function available
local _print = print
function print(...)
  for i = 1, arg.n do
    local name = names[arg[i]]
    if name then arg[i] = name end
  end
  _print(unpack(arg))
end

透過自動為全域變數命名，您可能希望將其用於除錯。您可以透過將簡單的元方法（請參閱 MetamethodsTutorial）新增至全域變數表來做到這一點

local globalsmeta = {}

local nameable_type = {["function"] = true, userdata = true, thread = true, table = true}

function globalsmeta:__newindex(k, v)
  if nameable_type[type(v)] then name(v, k) end
  rawset(self, k, v)
end

setmetatable(_G, globalsmeta)

注意我們如何避免做一連串複雜的 if then elseif... 敘述，而是利用一個常數表對這個值的類型做單一檢查。

對於高階教學範例的讀者來說，__newindex 的函數文字可以寫成如下

rawset(self, k, nameable_type[type(v)] and name(v, k) or v)