Lua 面向對象編程實踐：模塊、類、對象、繼承與靜態成員

代碼實現詳解

1. 定義類（模塊）

-- Student.lua
module("Student", package.seeall)

-- 公有靜態成員
flag = 1
-- 私有靜態成員（外部不可訪問）
local flag2 = 2

-- 非靜態方法（需傳 self）
function init(self, name)
    self.name = name  -- 非靜態成員變量
end

-- 靜態方法（不傳 self）
function getFlag()
    return flag
end

-- 非靜態方法
function getName(self)
    return self.name
end

2. 創建對象與繼承工具

-- tools.lua
-- 創建對象：空 table 設置 metatable 指向類
function new(moduleName)
    local obj = {}
    setmetatable(obj, {__index = moduleName})
    return obj
end

-- 繼承：子類 metatable 指向父類
function extend(child, parent)
    setmetatable(child, {__index = parent})
end

-- 創建並初始化對象
function create(moduleName, ...)
    local obj = new(moduleName)
    obj:init(...)
    return obj
end

3. 使用示例

require "tools"
require "Student"

-- 訪問靜態成員
print("flag =", Student.flag)
print("getFlag() =", Student.getFlag())

-- 創建對象
local obj = create(Student, "xiaoming")

-- 對象訪問靜態成員（通過 __index 找到類）
print("obj.flag =", obj.flag)
-- 訪問非靜態成員
print("obj.name =", obj.name)
-- 調用非靜態方法（冒號語法糖自動傳 self）
print("obj:getName() =", obj:getName())

4. 運行結果

flag = 1
getFlag() = 1
obj.flag = 1
obj.name = xiaoming
obj:getName() = xiaoming

關鍵概念總結

注意事項

1. Lua 無原生 static/非 static 概念，通過「屬於模塊還是屬於 self」區分
2. : 只是語法糖，等價於 . 並自動傳遞 self
3. package.seeall 允許模塊訪問全局環境
4. 繼承鏈：obj -> class -> parentClass -> ...，由 __index 鏈實現