Lua的函数环境、包实例讲解

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。
包

--mypack.lua:
module(..., package.seeall) --定义包
ver = "0.1 alpha"
function afuninmypack()
    print("hello!")
end
_g.afuncfrommypack = afuninmypack

--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()

--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。