Lua:完美的克隆功能，为什么不呢？

Question

这是一个我一直想不通为什么不可能的问题。为什么做不出一个完美的克隆功能呢？ Lua 5.3 不包含 table.copy 函数……我认为它可以处理所有问题/案例。

通过各种克隆函数，我的意思是这样的(浅的、深的、递归的，等等)......

function deep (t) -- deep-copy a table
    if type(t) ~= "table" then return t end
    local meta = getmetatable(t)
    local target = {}
    for k, v in pairs(t) do
        if type(v) == "table" then
            target[k] = clone(v)
        else
            target[k] = v
        end
    end
    setmetatable(target, meta)
    return target
end

function shallow (t) -- shallow-copy a table
    if type(t) ~= "table" then return t end
    local meta = getmetatable(t)
    local target = {}
    for k, v in pairs(t) do target[k] = v end
    setmetatable(target, meta)
    return target
end

function copy1(obj)
  if type(obj) ~= 'table' then return obj end
  local res = {}
  for k, v in pairs(obj) do res[copy1(k)] = copy1(v) end
  return res
end


function copy2(obj)
  if type(obj) ~= 'table' then return obj end
  local res = setmetatable({}, getmetatable(obj))
  for k, v in pairs(obj) do res[copy2(k)] = copy2(v) end
  return res
end

function copy3(obj, seen)
  if type(obj) ~= 'table' then return obj end
  if seen and seen[obj] then return seen[obj] end
  local s = seen or {}
  local res = setmetatable({}, getmetatable(obj))
  s[obj] = res
  for k, v in pairs(obj) do res[copy3(k, s)] = copy3(v, s) end
  return res
end

来源:https://gist.github.com/MihailJP/3931841和 https://gist.github.com/tylerneylon/81333721109155b2d244

能否解释一下为什么无法实现完美的克隆或复制功能？

Answer 1

扩展@lhf 的完美 注释。我想这已经在 Lua 邮件列表上讨论过好几次了，我想说有两个原因:(1) 对一个案例来说完美和合理的东西对另一个案例来说是矫枉过正的； (2) 由于元方法、upvalues 和循环引用，很难完美 涵盖各种情况。例如，假设您使用元方法提供了一个代理表。现在，克隆后的两个表共享同一个代理表，一个存储的任何内容都可以被另一个看到。这是不是“完美”克隆？

更具哲学性但仍然相关的说明。由于对象具有外部链接(并且克隆可能需要保留这些；或不需要)，因此很难实现完美。你拥有一所房子。你的完美克隆人是否以同样的方式拥有同样的房子？你们每个人现在拥有房子的 50% 吗？第三个克隆呢？或者你们婚姻幸福。你的克隆人呢？配偶也需要克隆吗？在这种情况下，完美与不完美之间的界限在哪里？

等到你关心深拷贝和浅拷贝的区别时，你大概可以自己写函数了。