前言
Lua將其所有的全局變量保存在一個常規的table中，這個table稱為“環境”。這種組織結構的優點在于，其一，不需要再為全局變量創造一種新的數據結構，因此簡化了Lua的內部實現；另一個優點是，可以像其他table一樣操作這個table。為了便于實施這種操作，Lua將環境table自身保存在一個全局變量_G中。例如，我們可以使用以下代碼打印當前環境中所有全局變量的名稱。
復制代碼 代碼如下:
for n in pairs(_G) do print(n) end
在你的電腦上運行一下以上代碼，看看結果。
全局變量聲明
在Lua中，全局變量不需要聲明就可以直接使用，但是這樣違反了編程的大忌，隨便使用全局變量，將導致程序的性能，當出現bug時，也很難去發現，同時也污染了程序中的命名。考慮到全局變量也是存放在一個table中，我們則可以通過元表來改變其它代碼訪問全局變量時的行為，看到了么？又是元表。代碼如下：
復制代碼 代碼如下:
setmetatable(_G, {
__newindex = function (_, k)
error("Attempt to write to undeclared variable " .. k)
end,
__index = function (_, k)
error("Attempt to read undeclared variable " .. k)
end
})
print(a) -- 這里a就是一個全局變量
而有的時候，我們的確需要定義一個全局變量，那怎么辦？還記得我在《Lua中的元表與元方法》這篇文章中寫的嗎？使用rawset就可以完成，它是不同過元表的，直接設置table的值；同時，為了測試一個變量是否存在，就不能簡單的將它與nil比較。因為如果它為nil，訪問就會拋出一個錯誤，同樣，我們可以使用rawget來繞過元方法。
非全局的變量
由于“環境”這個概念是全局的，任何對他的修改都會影響程序的所有部分。例如：若安裝一個元表用于控制全局變量的訪問，那么整個程序都必須遵循這個規范。但使用某個庫時，沒有先聲明就使用了全局變量，那么這個程序就無法運行了。
可以通過函數setfenv來改變一個函數的環境。該函數的參數是一個函數和一個新的環境table。第一個參數除了可以指定為函數本身，還可以指定為一個數字，以表示當前函數調用棧中的層數。數字1表示當前函數，數字2表示調用當前函數的函數，以此類推。首先來一小段代碼：
復制代碼 代碼如下:
a = 1 -- 這里創建了一個全局變量
-- 將當前環境變量改為一個新的空table
setfenv(1, {})
print(a)
運行代碼會彈出這樣的錯誤:attempt to call global ‘print' (a nil value)
print是存放在_G中的，由于我們將當前的環境變量重置為了一個空的table，導致找不到print了，所以就出現了錯誤。為了防止這樣的錯誤的放生，在我們改變當前的環境變量之前，我們需要保存當前的環境變量。看下面的代碼：
復制代碼 代碼如下:
a = 1 -- 這里創建了一個全局變量
-- 將當前環境變量改為一個新的空table
setfenv(1, {g = _G})
g.print(a) -- 輸出nil
g.print(g.a) -- 輸出1
這個時候訪問g就會得到原來的環境，這個環境中包含了字段print。我們可以使用名字_G來代替g，如下述代碼：
復制代碼 代碼如下:
a = 1 -- 這里創建了一個全局變量
-- 將當前環境變量改為一個新的空table
setfenv(1, {_G = _G})
_G.print(a) -- 輸出nil
_G.print(_G.a) -- 輸出1
不要忘了我們之前總結的__index元方法，我們可以設置新的環境變量的__index為_G，這樣，當在新的環境中找不到對應的變量時，就會去_G中找，這樣，就相當于新的環境變量繼承了全局的環境變量_G，看以下代碼：
復制代碼 代碼如下:
a = 1 -- 這里創建了一個全局變量
local newEnv = {}
setmetatable(newEnv, {__index = _G})
-- 將當前環境變量改為一個新的空table
setfenv(1, newEnv)
print(a)
在Lua中，函數會繼承創建其的環境，所以一個程序塊若改變了它自己的環境，那么后續由它創建的函數都將共享這個新環境。這項機制對于創建名稱空間是很有用的。之后的總結中還會繼續講解的。
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