Lua 中 metatable 是一個普通的 table，但其主要有以下幾個功能：
1.定義算術(shù)操作符和關(guān)系操作符的行為
2.為 Lua 函數(shù)庫提供支持
3.控制對 table 的訪問
Metatables 定義操作符行為
Metatable 能夠被用于定義算術(shù)操作符和關(guān)系操作符的行為。例如：Lua 嘗試對兩個 table 進行加操作時，它會按順序檢查這兩個 table 中是否有一個存在 metatable 并且這個 metatable 是否存在 __add 域，如果 Lua 檢查到了這個 __add 域，那么會調(diào)用它，這個域被叫做 metamethod。
Lua 中每個 value 都可以有一個 metatable（在 Lua 5.0 只有 table 和 userdata 能夠存在 metatable）。每個 table 和 userdata value 都有一個屬于自己的 metatable，而其他每種類型的所有 value 共享一個屬于本類型的 metatable。在 Lua 代碼中，通過調(diào)用 setmetatable 來設(shè)置且只能設(shè)置 table 的 metatable，在 C/C++ 中調(diào)用 Lua C API 則可以設(shè)置所有 value 的 metatable。默認的情況下，string 類型有自己的 metatable，而其他類型則沒有：
Metamethod 的參數(shù)為操作數(shù)（operands），例如：
每個算術(shù)操作符有對應(yīng)的 metamethod：
| + | __add |
| * | __mul |
| - | __sub |
| / | __div |
| - | __unm (for negation) |
| % | __mod |
| ^ | __pow |
對于連接操作符有對應(yīng)的 metamethod：__concat
同樣，對于關(guān)系操作符也都有對應(yīng)的 metamethod：
| == | __eq |
| < | __lt |
| <= | __le |
其他的關(guān)系操作符都是用上面三種表示：
a ~= b 表示為 not (a == b)
a > b 表示為 b < a
a >= b 表示為 b <= a
和算術(shù)運算符不同的是，關(guān)系運算符用于比較擁有不同的 metamethod（而非 metatable）的兩個 value 時會產(chǎn)生錯誤，例外是比較運算符，擁有不同的 metamethod 的兩個 value 比較的結(jié)果是 false。
不過要注意的是，在整數(shù)類型的比較中 a <= b 可以被轉(zhuǎn)換為 not (b < a)，但是如果某類型的所有元素并未適當(dāng)排序，此條件則不一定成立。例如：浮點數(shù)中 NaN（Not a Number）表示一個未定義的值，NaN <= x 總是為 false 并且 x < NaN 也總為 false。
為 Lua 函數(shù)庫提供支持
Lua 庫可以定義和使用的 metamethod 來完成一些特定的操作，一個典型的例子是 Lua Base 庫中 tostring 函數(shù)（print 函數(shù)會調(diào)用此函數(shù)進行輸出）會檢查并調(diào)用 __tostring metamethod：
另外一個例子是 setmetatable 和 getmetatable 函數(shù)，它們定義和使用了 __metatable 域。如果你希望設(shè)定的 value 的 metatable 不被修改，那么可以在 value 的 metatable 中設(shè)置 __metatable 域，getmetatable 將返回此域，而 setmetatable 則會產(chǎn)生一個錯誤：
看一個完整的例子：
控制 table 的訪問
__index metamethod
在我們訪問 table 的不存在的域時，Lua 會嘗試調(diào)用 __index metamethod。__index metamethod 接受兩個參數(shù) table 和 key：
__index 域也可以是一個 table，那么 Lua 會嘗試在 __index table 中訪問對應(yīng)的域：
我們通過 __index 可以容易的實現(xiàn)單繼承（類似于 JavaScrpit 通過 prototype 實現(xiàn)單繼承），如果 __index 是一個函數(shù)，則可以實現(xiàn)更加復(fù)雜的功能：多重繼承、caching 等。我們可以通過 rawget(t, i) 來訪問 table t 的域 i，而不會訪問 __index metamethod，注意的是，不要太指望通過 rawget 來提高對 table 的訪問速度（Lua 中函數(shù)的調(diào)用開銷遠遠大于對表的訪問的開銷）。
__newindex metamethod
如果對 table 的一個不存在的域賦值時，Lua 將檢查 __newindex metamethod：
1.如果 __newindex 為函數(shù)，Lua 將調(diào)用函數(shù)而不是進行賦值
2.如果 __newindex 為一個 table，Lua 將對此 table 進行賦值
如果 __newindex 為一個函數(shù)，它可以接受三個參數(shù) table key value。如果希望忽略 __newindex 方法對 table 的域進行賦值，可以調(diào)用 rawset(t, k, v)
結(jié)合 __index 和 __newindex 可以實現(xiàn)很多功能，例如：
1.OOP
2.Read-only table
3.Tables with default values
Read-only table
有時候，我們需要為 table 設(shè)定一個唯一的 key，那么可以使用這樣的技巧：
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