Lua 中 Python 的“from some_module import *”

Question

在 Python 中，我可以编写 from my_module import * 并且 my_module 的所有成员都将在本地范围内可用。例如

我的模块定义：

my_module = {}
my_module.a = 1
my_module.b = 2

在另一个文件中使用：

from my_module import *
return a + b
#=> 3

我可以在 Lua 中执行此操作吗？怎么样？

Answer 1

要在本地范围内获得这些值，您唯一的选择是实际地对它们进行管理：

--in main.lua
local mymodule = require("mymodule")
local a, b = mymodule.a, mymodule.b

--in mymodule.lua
return {a = 1, b = 2}

或者，或者：

--in main.lua
local a, b = table.unpack(require("mymodule"))

--in mymodule.lua
return {1, 2}

如果您不想实际命名它们，唯一的方法是将它们放在全局范围内。这里有两个例子：

--Python's from mymodule import *
--in main.lua
require("mymodule")
print(a + b)

--in mymodule.lua
a, b = 1, 2


--Python's import mymodule
--in main.lua
require("mymodule")
print(mymodule.a + mymodule.b)

--in mymodule.lua
mymodule = {a = 1, b = 2}

这些都是有效的方法，但最常用和最安全的还是第一种。

另一种可能性是尝试更改环境以修改_ENV 值：

--Python's from mymodule import *
--in main.lua
local _ENV = require("mymodule")

--in mymodule.lua
return {a = 1, b = 2}

但是，通过更改环境，您将无法访问全局范围内的所有变量（除非您预先将它们声明为本地变量 (local print = print; _ENV = require("mymodule"); print(a);)，或者您从 _G 复制所有变量从mymodule返回的表），这通常不是一件令人高兴的事情。

Answer 2

这不是完全可以实现的，因为修改 local 值（debug.setlocal 不能定义 new 局部变量）是不完美的。最好的办法是调整您的环境，因为污染全局范围不是一个好主意，但这并非不重要。

这实际上可以在某种程度上优雅地完成，如果仔细完成的话。我有点说，因为总会有一个警告，你必须为你所在的任何功能/块手动调整你的环境。在 Lua 5.2+ 中，local _ENV = ... 是必需的。在 Lua 5.1 中，setfenv(1, ...) 可以做到这一点，并且可以说更容易看。

这是我们可以做的。我们首先定义一个返回克隆环境的函数。 clone 是一个浅表复制函数。

return function (env)
    env = clone(env or _G)

    return env
end

接下来，我们添加自定义的import 函数，该函数直接修改我们的新环境，而不是返回任何内容（如require 所做的那样）。您可以在这里变得既好又复杂，实施不同的方法来决定将什么导入环境以及如何导入。 （例如'*'）

-- @module: import.lua
return function (env)
    env = clone(env or _G)

    function env.import (modname, ...)
        local args = { ... }
        local m = require(modname)

        for _, name in next, args
            env[name] = m[name]
        end
    end

    return env
end

我们可以用作：

local _ENV = require('import')()
-- setfenv(1, require('import')())

import('module_name', 'a', 'b')

return a + b

在小范围内，这是相当大的开销，只是为了避免：

local module_name = require('module_name')
local a, b = module_name.a, module_name.b

它可能在具有许多导入的较大文档中更有用。导入通常以任何方式聚集在文档的顶部，因此额外的噪音并不是那么糟糕。如果您可以在某处将env 设置为全局值，它看起来会更干净一些。

local _ENV = env()

import('webserver', 'open', 'status', 'close')
import('database', 'connect', 'query', 'disconnect')
import('json', 'parse', 'stringify')
...

并且还可以用于创建沙盒，前提是注意重写 import 函数以不使用 require！

local my_env = env { print = print }
my_env.import('my_mod', 'foo', 'bar')

local chunk = loadfile('my_file.lua', 'bt', my_env)