Lua Academy · Leçon

tostring et len

Contrôlez la représentation sous forme de chaîne et l’opérateur # via des métaméthodes.

__tostring et __len est une leçon Lua Academy gratuite sur CoddyKit. Ceci est la leçon 4 sur 4. Tu peux lire la leçon complète ci-dessous gratuitement — puis la pratiquer en direct dans le navigateur avec un éditeur de code intégré et un tuteur IA 24/7. Elle fait partie du parcours d'apprentissage Lua Academy, et ta progression se synchronise sur le web et l'application CoddyKit. Le cours Lua Academy comprend 4 leçons au total.

Méthode de métatable __tostring

__tostring est appelée lorsque tostring(obj) est invoquée, ainsi que par print() (qui appelle tostring sur chaque argument). Définissez-la pour fournir une représentation lisible par les utilisateurs de vos objets personnalisés.

local Point = {}
Point.__index = Point
Point.__tostring = function(p)
  return string.format("Point(%.2f, %.2f)", p.x, p.y)
end

function Point.new(x,y)
  return setmetatable({x=x,y=y}, Point)
end

local p = Point.new(3.14, 2.72)
print(p)            -- Point(3.14, 2.72)
print(tostring(p))  -- Point(3.14, 2.72)

__len pour les séquences

__len est appelée lorsque l’opérateur # est appliqué à une table qui possède cette méthode de métatable. Dans Lua 5.2 et les versions ultérieures, __len est toujours appelée pour les tables ; dans la version 5.1, elle n’est appelée que pour les données utilisateur. Utilisez-la pour définir la « longueur » de conteneurs personnalisés.

local Queue = {}
Queue.__index = Queue
Queue.__len = function(q) return q._tail - q._head + 1 end

function Queue.new()
  return setmetatable({_data={},_head=1,_tail=0}, Queue)
end
function Queue:push(v)
  self._tail = self._tail + 1
  self._data[self._tail] = v
end
function Queue:pop()
  if self._head > self._tail then return nil end
  local v = self._data[self._head]
  self._head = self._head + 1
  return v
end

local q = Queue.new()
q:push("a"); q:push("b"); q:push("c")
print(#q)   -- 3

__tostring détaillée pour le débogage

Une bonne __tostring inclut le nom du type et les champs principaux. Pour les objets imbriqués, appelez tostring récursivement. Le débogage devient ainsi bien plus facile qu’avec l’affichage par défaut "table: 0x...".

local function tableToString(t, depth)
  depth = depth or 0
  if depth > 3 then return "{...}" end
  local parts = {}
  for k, v in pairs(t) do
    if type(v) == "table" then
      parts[#parts+1] = k.."="..tableToString(v, depth+1)
    else
      parts[#parts+1] = k.."="..tostring(v)
    end
  end
  return "{"..table.concat(parts,", ").."}"
end

local obj = {name="test", data={x=1,y=2}, active=true}
print(tableToString(obj))

__len contre l’opérateur #

Pour les tables sans méthode de métatable __len, #t trouve une limite quelconque de la séquence (là où t[i] ~= nil et t[i+1] == nil). En présence de trous dans la table, le résultat est imprévisible. __len vous permet de définir une longueur de référence cohérente.

-- Table with hole: # is unpredictable
local t = {10, 20, nil, 40}
print(#t)  -- could be 2 or 4, undefined!

-- Custom container with authoritative length
local SafeList = {}
SafeList.__index = SafeList
SafeList.__len = function(s) return s._size end

function SafeList.new()
  return setmetatable({_data={}, _size=0}, SafeList)
end
function SafeList:add(v)
  self._size = self._size + 1
  self._data[self._size] = v
end
local s = SafeList.new()
s:add(1); s:add(nil); s:add(3)
print(#s)   -- 3 (always correct)

__tostring dans les messages d’erreur

Lorsque vous utilisez des objets d’erreur (des tables plutôt que des chaînes), le fait de définir __tostring rend les messages d’erreur lisibles lorsque l’erreur se propage et est convertie en chaîne.

local function makeError(code, msg)
  return setmetatable(
    {code=code, message=msg},
    {__tostring = function(e)
      return string.format("Error[%d]: %s", e.code, e.message)
    end}
  )
end

local ok, err = pcall(function()
  error(makeError(404, "resource not found"))
end)

if not ok then
  -- err is the error object (table)
  print(tostring(err))  -- may show table address...

__tostring avec l’héritage

Avec la programmation orientée objet fondée sur les prototypes, définissez __tostring sur la métatable de la classe. Toutes les instances utilisent automatiquement le __tostring de la classe, car la métatable de l’instance IS la table de la classe.

local Animal = {}
Animal.__index = Animal
Animal.__tostring = function(a)
  return string.format("%s(%s)", a._type or "Animal", a.name or "?")
end

function Animal.new(name, atype)
  return setmetatable({name=name, _type=atype}, Animal)
end

local cat = Animal.new("Whiskers", "Cat")
local dog = Animal.new("Rex", "Dog")
print(cat)  -- Cat(Whiskers)
print(dog)  -- Dog(Rex)

Implémenter un ensemble avec len et tostring

Combinez __len et __tostring dans un même type pour obtenir une implémentation complète et conviviale d’un ensemble.

local Set = {}
Set.__index = Set
Set.__len = function(s) return s._size end
Set.__tostring = function(s)
  local items = {}
  for k in pairs(s._data) do items[#items+1]=tostring(k) end
  table.sort(items)
  return "Set{" .. table.concat(items,", ") .. "}"
end

function Set.new(...)
  local obj = setmetatable({_data={},_size=0}, Set)
  for _, v in ipairs({...}) do
    if not obj._data[v] then obj._data[v]=true; obj._size=obj._size+1 end
  end
  return obj
end

local s = Set.new(3,1,4,1,5,9,2,6)
print(#s)         -- 7 (duplicates removed)
print(tostring(s)) -- Set{1, 2, 3, 4, 5, 6, 9}

Objets numériques avec les deux méthodes

Créez un type fraction avec __tostring pour l’affichage et __len comme nombre de chiffres (ou comme mesure propre à votre domaine).

local Frac = {}
Frac.__index = Frac

local function gcd(a,b) return b==0 and a or gcd(b,a%b) end

function Frac.new(n,d)
  local g = gcd(math.abs(n), math.abs(d))
  return setmetatable({n=n//g, d=d//g}, Frac)
end

Frac.__tostring = function(f)
  if f.d==1 then return tostring(f.n) end
  return f.n .. "/" .. f.d
end

Frac.__add = function(a,b)
  return Frac.new(a.n*b.d + b.n*a.d, a.d*b.d)
end

local a = Frac.new(1,2)
local b = Frac.new(1,3)
print(a + b)   -- 5/6

Remplacer le comportement par défaut de print

Le print de Lua appelle tostring sur chaque argument et les sépare par des tabulations. Lorsque __tostring est définie, vos objets s’affichent de manière pertinente dans toute instruction d’affichage, tout message d’erreur ou toute interpolation de chaîne qui utilise tostring.

local Color = {}
Color.__index = Color
Color.__tostring = function(c)
  return string.format("#%02X%02X%02X", c.r, c.g, c.b)
end

function Color.new(r,g,b)
  return setmetatable({r=r,g=g,b=b}, Color)
end

local red   = Color.new(255,0,0)
local green = Color.new(0,255,0)
local blue  = Color.new(0,0,255)

print(red, green, blue)
-- #FF0000  #00FF00  #0000FF

__name dans Lua 5.3 et versions ultérieures

Lua 5.3 et les versions ultérieures prennent en charge un champ __name dans la métatable, utilisé par les messages d’erreur par défaut pour identifier le type. Bien qu’il n’affecte pas directement tostring(), il apparaît dans les messages d’erreur à l’exécution lorsque vous effectuez des opérations non valides sur le type.

local MyType = {}
MyType.__index = MyType
MyType.__name = "MyType"   -- used in error messages
MyType.__tostring = function(t)
  return "MyType(" .. tostring(t.value) .. ")"
end

local obj = setmetatable({value=42}, MyType)
print(obj)             -- MyType(42)

-- Error message will say "MyType" instead of "table"
-- pcall(function() local x = obj + 1 end)

Vérification rapide

Quand __tostring est-elle appelée ?

Récapitulatif : tostring et len

Résumé :

__tostring : appelée par tostring() et print()
__len : appelée par #obj ; fournit une longueur de référence pour les conteneurs personnalisés
Définissez __tostring sur les tables de classe pour toutes les instances
Utilisez __len lorsque la structure brute de la table ne fournit pas un résultat correct pour #
__name (5.3+) nomme le type dans les messages d’erreur

Questions Fréquemment Posées

La leçon « tostring et len » est-elle gratuite ?

Oui — le texte complet de « __tostring et __len » est gratuit à lire ici sur le web. Pour la pratiquer de manière interactive (un éditeur de code intégré et un tuteur IA 24/7) et déverrouiller le reste du cours Lua Academy, passe à CoddyKit PRO. Le cours Lua Academy comprend 4 leçons au total.

Qu'est-ce que j'apprendrai dans « tostring et len » ?

Contrôlez la représentation sous forme de chaîne et l’opérateur # via des métaméthodes. Tu pratiques Lua Academy avec du code pratique que tu exécutes directement dans le navigateur, et un tuteur IA 24/7 répond à tes questions au fur et à mesure que tu avances dans la leçon.

Dois-je avoir de l'expérience pour commencer Lua Academy ?

Aucune expérience préalable n'est requise. Lua Academy sur CoddyKit est structuré pour les débutants jusqu'aux apprenants avancés, donc tu peux commencer ici ou depuis le début et avancer à ton rythme. Ceci est la leçon 4 sur 4.

Combien de temps prend la leçon « tostring et len » ?

La plupart des leçons CoddyKit prennent environ 5–10 minutes. Chacune est courte et interactive, tu progresses régulièrement et tu repiques exactement où tu t'es arrêté sur le web et l'app.

Peux-tu écrire et exécuter du code dans cette leçon Lua Academy ?

Oui. Chaque leçon Lua Academy inclut un éditeur de code intégré, tu écris et exécutes du vrai code directement dans ton navigateur et tu reçois des retours IA instantanés — aucune configuration locale requise.

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