为什么将一个表作为值分配给另一个表会导致问题？答案

【问题标题】：Why does assigning a table as a value to another table cause problems?为什么将一个表作为值分配给另一个表会导致问题？
【发布时间】：2019-08-30 23:48:15
【问题描述】：

为什么我们不能像这样在 Lua 中直观地复制表格：

a = {
  a = {},
  b = {},
}

b = {}
b = a.b

我在这样做时遇到了一些奇怪的错误。如果我使用如下表克隆函数，它会正常工作，我只是不明白为什么必须首先使用克隆函数/最佳实践。

很难描述我在尝试执行第一种方法时遇到的错误，但基本上，如果我尝试在b = a.b 的a.b 部分中添加额外的键值，那么额外的键-价值观并不总是我设定的那样。

function deepCopy(object)
    local lookup_table = {}
    local function _copy(object)
        if type(object) ~= "table" then
            return object
        elseif lookup_table[object] then
            return lookup_table[object]
        end
        local new_table = {}
        lookup_table[object] = new_table
        for index, value in pairs(object) do
            new_table[_copy(index)] = _copy(value)
        end
        return setmetatable(new_table, getmetatable(object))
    end
    return _copy(object)
end

然后执行以下操作会删除所有错误

b = deepCopy(a.b)

【问题讨论】：

你能举一个错误的例子吗？可能尝试使用您的 b = a.b 示例复制该行为
存储在变量中的表（作为 Lua 值）只是对实际表的引用。复制变量只会创建对同一个表的另一个引用。要构建表的副本，您必须手动完成。

标签： lua

【解决方案1】：

在 Lua 中，一个表就是一个值，每个不同的表都有一个不同的值。表的值用于标识其内容，但表的内容在概念上不是表的值。也就是说，要访问表的内容，需要表的值，但表的值与其内容不同。

表格的值可以存储在任何变量中。同样，该值用于标识该表并访问该表的内容，但这与逻辑上作为表内容的值不同。

考虑以下几点：

tbl1 = { 1, 2, 3 }
tbl2 = tbl1
tbl3 = { 1, 2, 3 }

tbl1和tbl2的值是一样的；这意味着它们都引用同一个表，因此您可以通过任一变量访问该表的内容。所以 tbl1[2] 和 tbl2[2] 不要简单地返回 2；他们都访问同一张表。

tbl3 与tbl1不是同一张表。它们可能具有逻辑上相同的内容，但就 Lua 而言，它们是不同的表。操作存储在tbl3 中的表的内容不会影响查看存储在tbl1 或tbl2 中的表的任何人。

那么，为什么将表存储到变量中不会复制表的内容？几个原因。

深拷贝昂贵。如果所有副本都很深，您甚至无法在不执行副本的情况下执行简单的return {1, 2, 3}。毫无意义的副本，因为没有其他变量可以与该表对话（因为它是在原位创建的）。为什么要浪费性能？将表作为参数传递给函数或任何其他东西也是如此。
仅深度复制可防止有用的事情，例如从不同位置访问同一个表。如果每个表副本都很深，你怎么能拥有像模块表的本地副本这样简单的东西呢？您不能让表“成员函数”返回对象内部的表，因此您可以使用该表来操作该对象中的数据，因为该返回必须复制表。因此，表对象只能通过直接成员函数来改变。

深度复制是一个有用的工具。但这不是默认值，因为它不应该是。大多数复制表的情况不需要它，用户需要一种从多个位置访问表的方法。

深度复制也没有标准的功能或机制。原因很简单：深度复制有很多方法，从简单到复杂。例如，您的简单 deepCopy 函数会在存储（递归）自身的表上中断：

me = { a = 4, other = {} }
me.other.me = me

这是 100% 有效的，你的 deepCopy 函数会在它上面中断。有一些方法可以实现deepCopy，这样它就可以处理这个问题，但它们既复杂又昂贵。大多数用户不需要可以处理递归对象的deepCopy。

如果 Lua 的标准库有一个深拷贝函数，那么它要么可以处理所有这样的情况（因此很昂贵），要么它会是一个更简单的，可以在任何数量的极端情况下中断（对表中的同一张表等）。

因此，最好让深拷贝的任何潜在用户坐下来，准确地决定他们想要处理哪些情况，哪些不想处理。

【讨论】：

【解决方案2】：

变量保存引用，而不是整个表。
复制引用比复制整个表要高效得多。
函数调用有效地将参数分配给该函数的参数，因此如果分配是完整复制，则不可能编写修改表的函数。
通常，当我们将表分配给某个对象时，我们要么 (a) 不打算修改表，要么 (b) 明确打算使用至少一个变量来修改基础表。请参阅上一点关于函数的内容。这意味着默认情况下进行完整复制会浪费资源。

我的建议是只在你真正需要的时候复制表，除非你真的需要一个深拷贝，否则更喜欢浅拷贝。实际上，当我需要复制表时，我通常会编写一个专门的复制函数，所以我不会复制超过我需要的内容。

【讨论】：