การเขียนทับและพหุรูป
เขียนทับเมธอดของคลาสแม่และทำให้เกิดการเลือกใช้เมธอดแบบพหุรูปขณะทำงาน
การเขียนทับและพหุรูป เป็นบทเรียน Lua Academy ฟรีบน CoddyKit นี่คือบทเรียนที่ 4 จากทั้งหมด 4 บทเรียน คุณสามารถอ่านบทเรียนทั้งหมดด้านล่างฟรี — จากนั้นลองปฏิบัติด้วยตัวคุณเองในเบราว์เซอร์พร้อมตัวแก้ไขโค้ดในตัวและติวเตอร์ AI ตลอด 24/7 บทเรียนนี้เป็นส่วนหนึ่งของเส้นทางการเรียน Lua Academy และความก้าวหน้าของคุณจะซิงค์ข้ามเว็บและแอป CoddyKit คอร์ส Lua Academy มีบทเรียนทั้งหมด 4 บทเรียน
การเขียนทับเมธอด
คลาสลูกจะเขียนทับเมธอดของคลาสแม่ด้วยการกำหนดเมธอดที่มีชื่อเดียวกัน เมื่อเรียกใช้กับอินสแตนซ์ของคลาสลูก เมธอดของคลาสลูกจะทำงาน แต่ยังเข้าถึงเมธอดของคลาสแม่ได้ผ่าน Parent.method(self)
local Shape={} Shape.__index=Shape
function Shape:area() return 0 end
function Shape:describe() print(type(self).." area="..self:area()) end
local Circle={} Circle.__index=Circle
setmetatable(Circle,{__index=Shape})
function Circle.new(r) return setmetatable({r=r},Circle) end
function Circle:area() return math.pi*self.r^2 end
local Square={} Square.__index=Square
setmetatable(Square,{__index=Shape})
function Square.new(s) return setmetatable({s=s},Square) end
function Square:area() return self.s^2 end
Circle.new(5):describe()
Square.new(4):describe()การเลือกใช้แบบพหุรูป
พหุรูปหมายถึงวัตถุต่างชนิดตอบสนองต่อข้อความเดียวกันแตกต่างกัน ฟังก์ชันที่รับ "รูปร่าง" ใด ๆ และเรียกใช้ :area() จะทำงานกับรูปร่างทุกชนิด โดยแต่ละชนิดตอบสนองด้วยการทำงานของตนเอง
local shapes={
Circle.new(3),
Square.new(4),
Circle.new(1),
}
local total=0
for _,shape in ipairs(shapes) do
total=total+shape:area()
end
print(string.format("Total area: %.2f",total))การพิมพ์แบบเป็ด
Lua ใช้การพิมพ์แบบเป็ด: หากวัตถุมีเมธอดนั้น ก็ใช้งานได้ ไม่จำเป็นต้องประกาศอินเทอร์เฟซอย่างเป็นทางการ ฟังก์ชันที่เรียกใช้ :speak() จะทำงานกับวัตถุใด ๆ ที่มีเมธอด speak ไม่ว่าคลาสจะเป็นอะไร
local function makeNoise(obj)
if type(obj.speak)=="function" then
obj:speak()
else
print("(silent)")
end
end
local Duck={speak=function(self) print("Quack!") end}
local Robot={speak=function(self) print("Beep boop!") end}
local Rock={}
makeNoise(Duck) -- Quack!
makeNoise(Robot) -- Beep boop!
makeNoise(Rock) -- (silent)พหุรูปของตัวดำเนินการ
เมธอดเมตาอย่าง __add ช่วยให้ตัวดำเนินการรองรับพหุรูปได้ ชนิดข้อมูลต่างกันสามารถตอบสนองต่อ + ด้วยความหมายเฉพาะของตนเอง ตราบใดที่กำหนด __add ไว้
local Vec2={} Vec2.__index=Vec2
Vec2.__add=function(a,b) return Vec2.new(a.x+b.x,a.y+b.y) end
Vec2.__tostring=function(v) return "("..v.x..","..v.y..")" end
function Vec2.new(x,y) return setmetatable({x=x,y=y},Vec2) end
local Color={} Color.__index=Color
Color.__add=function(a,b)
return Color.new(math.min(255,a.r+b.r),math.min(255,a.g+b.g),math.min(255,a.b+b.b))
end
function Color.new(r,g,b) return setmetatable({r=r,g=g,b=b},Color) end
print(tostring(Vec2.new(1,2)+Vec2.new(3,4))) -- (4,6)รูปแบบผู้เยี่ยมชม
รูปแบบผู้เยี่ยมชมแยกการดำเนินการออกจากวัตถุ การดำเนินการจะ "เยี่ยมชม" วัตถุต่างชนิด และเรียกใช้เมธอดที่เหมาะสมตามชนิด ใช้เมื่อการดำเนินการต้องเปลี่ยนไปตามชนิด โดยไม่ต้องแก้ไขชนิดเหล่านั้น
local function printInfo(obj)
local mt = getmetatable(obj)
if mt == Circle then
print(string.format("Circle r=%.1f area=%.2f",obj.r,obj:area()))
elseif mt == Square then
print(string.format("Square s=%.1f area=%.2f",obj.s,obj:area()))
end
end
for _,s in ipairs({Circle.new(3),Square.new(4)}) do
printInfo(s)
endตารางอินเทอร์เฟซ
กำหนดอินเทอร์เฟซเป็นตารางชื่อเมธอด ตรวจสอบว่าวัตถุมีเมธอดที่จำเป็นครบทั้งหมดก่อนนำไปใช้แบบพหุรูป
local function implements(obj, interface)
for _, method in ipairs(interface) do
if type(obj[method]) ~= "function" then
return false, "missing: "..method
end
end
return true
end
local Drawable = {"draw","resize","move"}
local Widget = {
draw=function(self) print("draw "..self.type) end,
resize=function(self,w,h) self.w,self.h=w,h end,
move=function(self,x,y) self.x,self.y=x,y end,
type="button"
}
local ok,err = implements(Widget,Drawable)
print(ok,err) -- true nilการตรวจสอบว่ามีเมธอด
ก่อนเรียกใช้เมธอดเสริมแบบพหุรูป ให้ตรวจสอบว่าวัตถุนั้นมีเมธอดดังกล่าวหรือไม่ วิธีนี้ทำให้รองรับความสามารถเสริมได้โดยไม่ต้องกำหนดคลาสฐานร่วมกัน
local function maybeUpdate(obj, dt)
if type(obj.update)=="function" then
obj:update(dt)
end
end
local objects={
{x=0,y=0,update=function(self,dt) self.x=self.x+10*dt end},
{x=0,y=0}, -- no update
{x=0,y=0,update=function(self,dt) self.y=self.y+5*dt end},
}
for _,o in ipairs(objects) do maybeUpdate(o,1) end
for _,o in ipairs(objects) do print(o.x,o.y) endตารางเลือกใช้ตามชนิด
แทนที่จะใช้สายโซ่ if/elseif ให้ใช้ตารางเลือกใช้ โดยจับคู่ชื่อชนิดกับฟังก์ชันจัดการ นี่คือรูปแบบพหุรูปที่ขับเคลื่อนด้วยตาราง
local handlers={
number = function(v) return "num:"..v end,
string = function(v) return "str:\"".."..v.."\"" end,
boolean = function(v) return "bool:"..(v and "T" or "F") end,
table = function(v) return "tbl:#"..tostring(#v) end,
}
local function describe(v)
local h=handlers[type(v)]
return h and h(v) or "unknown"
end
print(describe(42))
print(describe("hello"))
print(describe({1,2,3}))ค่าที่ส่งกลับแบบแปรผันร่วม
เมธอดของคลาสลูกสามารถส่งกลับชนิดที่เฉพาะเจาะจงกว่าเมธอดของคลาสแม่ได้ (การส่งกลับแบบแปรผันร่วม) เนื่องจาก Lua เป็นภาษาที่ตรวจสอบชนิดแบบไดนามิก จึงเป็นเรื่องปกติ เช่น ตัวสร้างของคลาสลูกส่งกลับอินสแตนซ์ของคลาสลูก ไม่ใช่เพียงคลาสแม่
local Base={} Base.__index=Base
function Base.new() return setmetatable({type="base"},Base) end
function Base:copy() return Base.new() end
local Child={} Child.__index=Child
setmetatable(Child,{__index=Base})
function Child.new(extra)
local self=setmetatable({type="child"},Child)
self.extra=extra; return self
end
function Child:copy() return Child.new(self.extra) end -- covariant
local c=Child.new("hello")
local c2=c:copy()
print(c2.extra,getmetatable(c2)==Child) -- hello trueสรุปพหุรูป
พหุรูปใน Lua ที่ใช้จริงคือการมีชื่อเมธอดเดียวกัน แต่มีพฤติกรรมต่างกันตามชนิด ทำได้ผ่านการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุโดยใช้เมตาเทเบิล การตรวจสอบแบบพิมพ์เป็ด หรือ ตารางเลือกใช้ ไม่จำเป็นต้องมีระบบอินเทอร์เฟซอย่างเป็นทางการ เพียงตั้งชื่อเมธอดให้สอดคล้องกัน
-- Three ways to achieve polymorphism:
-- 1. Metatable inheritance + method override
-- 2. Duck typing: just call it if it exists
-- 3. Dispatch table: map type -> handler
local function area(shape)
-- Duck typing approach:
assert(type(shape.area)=="function","needs area()")
return shape:area()
end
print(area({area=function() return 16 end})) -- 16คำถามเกี่ยวกับพหุรูป
พหุรูปทำงานใน Lua อย่างไร
ทบทวน: การเขียนทับและพหุรูป
เขียนทับเมธอดของคลาสแม่ด้วยการกำหนดเมธอดนั้นใหม่ในคลาสลูก Lua จะค้นหาการเรียกจากล่างขึ้นบนผ่านสายโซ่ __index จึงเกิดการเลือกใช้แบบพหุรูปขณะโปรแกรมทำงานได้โดยธรรมชาติ
คำถามที่พบบ่อย
บทเรียน “การเขียนทับและพหุรูป” ฟรีหรือไม่
ใช่ — ข้อความเต็มของ “การเขียนทับและพหุรูป” ฟรีให้อ่านที่นี่บนเว็บ เพื่อปฏิบัติแบบโต้ตอบ (ตัวแก้ไขโค้ดในตัวและติวเตอร์ AI ตลอด 24/7) และปลดล็อคส่วนที่เหลือของคอร์ส Lua Academy ให้อัปเกรดเป็น CoddyKit PRO คอร์ส Lua Academy มีบทเรียนทั้งหมด 4 บทเรียน
คุณจะเรียนรู้อะไรในบทเรียน “การเขียนทับและพหุรูป”
เขียนทับเมธอดของคลาสแม่และทำให้เกิดการเลือกใช้เมธอดแบบพหุรูปขณะทำงาน คุณปฏิบัติ Lua Academy ด้วยโค้ดที่ใช้งานได้จริงที่คุณเรียกใช้โดยตรงในเบราว์เซอร์ และติวเตอร์ AI ตลอด 24/7 ตอบคำถามของคุณขณะที่คุณไปผ่านบทเรียน
คุณต้องมีประสบการณ์ก่อนที่จะเริ่มเรียน Lua Academy หรือไม่
ไม่จำเป็นต้องมีประสบการณ์มาก่อน Lua Academy บน CoddyKit ออกแบบมาสำหรับผู้เริ่มต้นไปจนถึงผู้เรียนขั้นสูง คุณสามารถเริ่มต้นที่นี่หรือเริ่มจากตัวแรกและเรียนด้วยความเร็วของคุณเอง นี่คือบทเรียนที่ 4 จากทั้งหมด 4 บทเรียน
บทเรียน “การเขียนทับและพหุรูป” ใช้เวลานานแค่ไหน
บทเรียน CoddyKit ส่วนใหญ่ใช้เวลาประมาณ 5–10 นาที แต่ละบทเรียนจึงสั้นและเป็นแบบโต้ตอบ คุณสามารถก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องและกลับมาเรียนต่อจากตรงที่เพิ่งหยุดบนเว็บและแอปได้เลย
ฉันเขียนและรันโค้ดในบทเรียน Lua Academy นี้ได้ไหม
ได้ บทเรียน Lua Academy ทุกบทมีตัวแก้ไขโค้ดในตัว คุณจึงเขียนและรันโค้ดจริงได้เลยในเบราว์เซอร์ และได้รับข้อเสนอแนะจาก AI ในทันที — ไม่ต้องติดตั้งในเครื่องของคุณ
บทเรียนทั้งหมดในหลักสูตรนี้
- การสืบทอดเดี่ยวด้วยการเชื่อมโยง __index
- การเรียกเมธอดของคลาสแม่ด้วย super
- รูปแบบมิกซิน
- การเขียนทับและพหุรูป