Lua 弱引用

Question

我正在 Lua 中进行一个项目，我将在其中创建表并将它们存储在主表中，以便稍后删除。我会将这些表的引用传递给其他同级表。

master = {}
table.insert(master, {name = 'hello'})
table.insert(master, {name = 'world', pre = master[1]})

出现的问题是，当我希望从主表中删除引用时，该引用仍然保留在 master[2] 中。显然，我的第一个解决方案是让表格具有弱值。 （通过元表上的 .__mode，此处未显示）

只要我永远不会在这些表中存储单独引用的表，这行得通，而且会行得通。

table.insert(master, {name = 'goodbye', pre = master[2], some_table = {123}})

第三个元素 some_table 最终会被收集，因为这些表的值很弱，并且此表 (some_table) 不会在其他任何地方引用。这是不受欢迎的行为。我最新的解决方案涉及为主表中的表创建“弱引用对象”。一个简单的实现如下：

function WeakRef(t)
    r = {__mode = 'v', __index = t, __newindex = t}
    setmetatable(r, r)
    return r
end

这些弱引用对象的行为类似于boost::weak_ptrs 并实现了我的目标，但我不确定它们是否是我问题的最佳解决方案。

有没有更好的方法；更优雅的解决方案？ 我的设计是否需要这个主表，可能有缺陷？

Answer 1

鉴于：

1. 您希望 master 成为您定义对象是否存在的“一个地方”
2. 您的对象之间可以有链接

那么可能最简单的架构是将每个对象的成员之一保留为负责管理对其他对象的引用的“中间人”。步骤如下：

1. 使master 成为普通表（不弱）
2. 在每个物理对象上，创建一个名为 links 的弱表（或任何更适合您逻辑的名称）
3. 使所有links 表变弱。使用它们来存储对其他对象的引用。

这是一个可能的实现。我已经在 Lua 5.1 中尝试过：

local function newWeakTable()
  return setmetatable({}, {__mode = "v"})
end

local master = {}

-- create two physical objects
local obj1 = { name = "obj1", links = newWeakTable() }
local obj2 = { name = "obj2", links = newWeakTable() }

-- link them
obj2.links.pre = obj1

-- insert them into master
table.insert(master, obj1)
table.insert(master, obj2)

-- master has 2 objects, and they are linked
assert(#master == 2)
assert(obj2.links.pre == obj1)

-- remove obj1 from master, and remove the variable reference
table.remove(master, 1)
obj1 = nil

-- run gc manually
collectgarbage("collect")

-- master has only 1 object now, and the link has dissapeared
assert(#master == 1)
assert(obj2.links.pre == nil)

print("Everything went as expected")