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Lua
1月 09 2023

环境搭建

window 下可以使用一个叫 “SciTE” 的 IDE环境来执行 lua 程序,下载地址为:

Releases · rjpcomputing/luaforwindows · GitHub

也可以使用 VS Code - Lua 和 Lua Debug 扩展,当然,要先下载lua


基本语法

Lua 交互式编程模式可以通过命令 lua -ilua 来启用:

C:\Users\森木清树>lua -i
Lua 5.1.5  Copyright (C) 1994-2012 Lua.org, PUC-Rio
print("Hello,World!")
Hello,World!

| 标示符

Lua 标示符用于定义一个变量,函数获取其他用户定义的项。标示符以一个字母 A 到 Z 或 a 到 z 或下划线 _ 开头后加上 0 个或多个字母,下划线,数字(0 到 9)。

最好不要使用下划线加大写字母的标示符,因为Lua的保留字也是这样的。

Lua 不允许使用特殊字符如 @$, 和 % 来定义标示符。 Lua 是一个区分大小写的编程语言。因此在 Lua 中 Runoob 与 runoob 是两个不同的标示符。以下列出了一些正确的标示符:

mohd zara abc move_name a_123
myname50 _temp j a23b9 retVal

| 关键词

以下列出了 Lua 的保留关键词。保留关键字不能作为常量或变量或其他用户自定义标示符:

and break do else
elseif end false for
function if in local
nil not or repeat
return then true until
while goto

一般约定,以下划线开头连接一串大写字母的名字(比如 _VERSION)被保留用于 Lua 内部全局变量。


数据类型

Lua 是动态类型语言,变量不要类型定义,只需要为变量赋值。 值可以存储在变量中,作为参数传递或结果返回。

Lua 中有 8 个基本类型分别为:nil、boolean、number、string、userdata、function、thread 和 table。

数据类型 描述
nil 这个最简单,只有值nil属于该类,表示一个无效值(在条件表达式中相当于false)
boolean 包含两个值:false和true
number 表示双精度类型的实浮点数
string 字符串由一对双引号或单引号来表示
function 由 C 或 Lua 编写的函数
userdata 表示任意存储在变量中的C数据结构
thread 表示执行的独立线路,用于执行协同程序
table Lua 中的表(table)其实是一个”关联数组”(associative arrays),数组的索引可以是数字、字符串或表类型。在 Lua 里,table 的创建是通过”构造表达式”来完成,最简单构造表达式是{},用来创建一个空表

我们可以使用 type 函数测试给定变量或者值的类型:

print(type("Hello world"))      --> string
print(type(10.4*3))             --> number
print(type(print))              --> function
print(type(type))               --> function
print(type(true))               --> boolean
print(type(nil))                --> nil
print(type(type(X)))            --> string

| nil(空)

对于全局变量和 table,nil 还有一个”删除”作用,给全局变量或者 table 表里的变量赋一个 nil 值,等同于把它们删掉,执行下面代码就知:

tab1 = {key1 ="val1",key2 = "val2","val3" }
for k, v in pairs(tab1) do
    print(k.."-"..v)
end

print("------compare------")

tab1.key1 = nil
for k, v in pairs(tab1) do
    print(k.."-"..v)
end

输出结果:

1-val3
key2-val2
key1-val1
------compare------
1-val3
key2-val2

| nil 作比较时应该加上双引号 “:

> type(X)
nil
> type(X)==nil
false
> type(X)=="nil"
true
>

type(X)==nil 结果为 false 的原因是 type(X) 实质是返回的 “nil” 字符串,是一个 string 类型:

type(type(X))==string

| boolean(布尔)


| number(数字)


| string(字符串)


| table(表)


| function(函数)


| thread(线程)

在 Lua 里,最主要的线程是协同程序(coroutine)。它跟线程(thread)差不多,拥有自己独立的栈、局部变量和指令指针,可以跟其他协同程序共享全局变量和其他大部分东西。

线程跟协程的区别:线程可以同时多个运行,而协程任意时刻只能运行一个,并且处于运行状态的协程只有被挂起(suspend)时才会暂停。


| userdata(自定义类型)

userdata 是一种用户自定义数据,用于表示一种由应用程序或 C/C++ 语言库所创建的类型,可以将任意 C/C++ 的任意数据类型的数据(通常是 struct 和 指针)存储到 Lua 变量中调用。


变量

变量在使用前,需要在代码中进行声明,即创建该变量。

编译程序执行代码之前编译器需要知道如何给语句变量开辟存储区,用于存储变量的值。

Lua 变量有三种类型:全局变量、局部变量、表中的域。

Lua 中的变量全是全局变量,哪怕是语句块或是函数里,除非用 local 显式声明为局部变量。

局部变量的作用域为从声明位置开始到所在语句块结束。

变量的默认值均为 nil。


循环

Lua 语言提供了以下几种循环处理方式:

循环类型 描述
while 循环 在条件为 true 时,让程序重复地执行某些语句。执行语句前会先检查条件是否为 true。
for 循环 重复执行指定语句,重复次数可在 for 语句中控制。
repeat…until 重复执行循环,直到 指定的条件为真时为止
循环嵌套 可以在循环内嵌套一个或多个循环语句(while do … end;for … do … end;repeat … until;)

| 循环控制语句

循环控制语句用于控制程序的流程, 以实现程序的各种结构方式。

Lua 支持以下循环控制语句:

控制语句 描述
break 语句 退出当前循环或语句,并开始脚本执行紧接着的语句。
goto 语句 将程序的控制点转移到一个标签处。

| 无限循环

在循环体中如果条件永远为 true 循环语句就会永远执行下去

while( true )
do
   print("循环将永远执行下去")
end

流程控制

Lua 编程语言流程控制语句通过程序设定一个或多个条件语句来设定。在条件为 true 时执行指定程序代码,在条件为 false 时执行其他指定代码。

Lua 提供了以下控制结构语句:

语句 描述
if 语句 if 语句 由一个布尔表达式作为条件判断,其后紧跟其他语句组成。
if…else 语句 if 语句 可以与 else 语句搭配使用, 在 if 条件表达式为 false 时执行 else 语句代码。
if 嵌套语句 你可以在if 或 else if中使用一个或多个 if 或 else if 语句 。

函数

在Lua中,函数是对语句和表达式进行抽象的主要方法。既可以用来处理一些特殊的工作,也可以用来计算一些值。

Lua 提供了许多的内建函数,你可以很方便的在程序中调用它们,如print()函数可以将传入的参数打印在控制台上。

Lua 函数主要有两种用途:

  • 1.完成指定的任务,这种情况下函数作为调用语句使用;
  • 2.计算并返回值,这种情况下函数作为赋值语句的表达式使用。

| 函数定义

optional_function_scope function function_name( argument1, argument2, argument3..., argumentn)
    function_body
    return result_params_comma_separated
end

解析:

  • optional_function_scope: 该参数是可选的制定函数是全局函数还是局部函数,未设置该参数默认为全局函数,如果你需要设置函数为局部函数需要使用关键字 local

  • function_name: 指定函数名称。

  • argument1, argument2, argument3…, argumentn: 函数参数,多个参数以逗号隔开,函数也可以不带参数。

  • function_body: 函数体,函数中需要执行的代码语句块。

  • result_params_comma_separated: 函数返回值,Lua语言函数可以返回多个值,每个值以逗号隔开。


| 多返回值

Lua函数可以返回多个结果值,比如string.find,其返回匹配串”开始和结束的下标”(如果不存在匹配串返回nil)。

> s, e = string.find("www.runoob.com", "runoob") 
> print(s, e)
5    10

Lua函数中,在return后列出要返回的值的列表即可返回多值

function maximum (a)
    local mi = 1             -- 最大值索引
    local m = a[mi]          -- 最大值
    for i,val in ipairs(a) do
       if val > m then
           mi = i
           m = val
       end
    end
    return m, mi
end

print(maximum({8,10,23,12,5}))

> 23 3

| 可变参数


运算符

从高到低
^
not - (unary)
* / %
+ -
..
< > <= >= ~= ==
and
or

除了 ^ 和 .. 外所有的二元运算符都是左连接的。

a+i < b/2+1          <-->       (a+i) < ((b/2)+1)
5+x^2*8              <-->       5+((x^2)*8)
a < y and y <= z     <-->       (a < y) and (y <= z)
-x^2                 <-->       -(x^2)
x^y^z                <-->       x^(y^z)

字符串

Lua 字符串 | 菜鸟教程


数组


迭代器

Lua 迭代器 | 菜鸟教程


Lua 教程 | 菜鸟教程



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