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Lua语言入门01

编程

发布于：2023年12月30日

Lua语言入门01

参考文档：博客园：Lua ===> Lua 十分钟基础入门上手

一、Lua简介

Lua维基百科

  • Lua的目标是成为一个很容易嵌入到其他语言中使用的语言；
  • 很多程序员使用Lua作为自己的嵌入式脚本语言，实现可配置性，可扩展性；
  • 轻量级语言，体积小速度启动快，只包含一个精简的核心和基本的库；
  • Lua很容易的被扩展，由宿主语言提供网络通讯，图形界面等功能；
  • Lua是一个动态弱类型语言，支持增量式垃圾收集策略。有内建的，与操作系统无关的协作式多线程（coroutine）支持；
  • 我们可以用其特有的表结构（Lua唯一提供的复杂数据结构）轻易模拟继承、命名空间、类等概念的实现；
  • Lua原生支援的数据类型非常之少，它只提供了数字（缺省是双精度浮点数，可配置）、布尔量、字符串、表、子程序、协程（coroutine）以及用户自定义数据这几种。但是其处理表和字符串的效率非常之高，加上元表的支援，我们可以高效的模拟出需要的复杂数据类型（比如集合、数组等）。

二、语法基础

在Lua中，一切都是变量，除了关键字！

  • 注释

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    --单行注释用两个减号标记

    --[[
    多行注释：
    用减号和两个方括号
    ]]

  • 语句分隔

    语句之间可以用半角分号;表示结束，也可以用空白分隔！如：

    1
    print("Hallo world!")

  • 语句块

    语句块在多数语言中是用{和}括起来的，在Lua中，它是用do和end括起来的。比如： 

    1
    do print("Hello") end

    你可以在 函数中和语句块中定义局部变量。

  • 条件控制语句

    可以用break终止循环；

    循环条件不用括号括起来；

    • if else循环

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      if (条件) then
          ...
      end

      if 条件 then
          ...
      else if 条件 then
          ...
      else ... 
      	...
      end

    • while循环

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      while 条件 do
          ...
      end

    • repeat循环

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      2
      3
      repeat
          ...
      until 条件

    • for循环

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      for 变量=初值,终点值,步进值 do
          ...
      end

      for 变量1, 变量2, ..., 变量n, in表或枚举函数 do
          ...
      end

      循环体内的变量也是局部变量；

      步进值若省略则自动使用默认值1；

  • 赋值语句

    定义一个变量的方法就是赋值，＝操作符就是用来赋值的，在Lua中赋值语句更方便：

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    a,b,c = 1,2,3	--相当于a=1 b=2 c=3

    a,b = b,a		--交换ab的值

    当变量个数和值的个数不一致时，Lua会一直以变量个数为基础采取以下策略：

    a. 变量个数 > 值的个数 –按变量个数补足nil

    b. 变量个数 < 值的个数 –多余的值会被忽略

    如：

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    a, b, c = 1, 2
    print(a, b, c)
    >1	2	nil

    a, b = 4, 5, 6, 7
    print(a,b)
    >4	5

    Lua语言的函数返回值可以不止一个，因此可以用函数给多个变量赋值：

    1
    a, b, c = function01()		--function01()函数返回三个值依次赋给abc

  • 数值运算符

    和C语言一样，支持+，-，*，/，此外还有整除运算符//（Lua版本>=5.3）。

    在Lua中，/运算是会包含小数部分的，//才能整除。

    但Lua还多了一个^，这表示指数乘方运算。比如2^3结果为8，2^4结果为16。

    连接两个字符串，可以用”..”运处符。如： 

    1
    "This a " .. "string."		--结果为："This a string."

  • 比较运算符

    <小于，>大于，<=不大于，>=不小于，==相等，~=不相等，这些操作符的运算结果只有true或false。

    对于Table、Function和Userdata类型的数据，只能进行==和~=，二者都判断引用的是否是同一份数据，如：

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    a={1,2}; b=a; c={1,2}
    print(a==b, a~=b)	--true, false
    print(a==c, a~=c)	--false, true

  • 逻辑运算：and、or、not

    注：在Lua中，只有false和nil才计算为false，其它任何数据都计算为true，0和空串也是true！

    • a and b：如果a为false，则返回a，否则返回b；
    • a or b：如果a为true，则返回a，否则返回b；
    • not取反，相当于!，!条件，条件为真返回假，条件为假返回真。
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    print(4 and 5)		--5
    print(nil and 13)	--nil
    print(false and nil)	--false
    print(4 or 5)	--4
    print(false or 12)	--12
    --[[
    我们可以模拟C语言中的语句：x = a? b : c，在Lua中，可以写成：x = a and b or c。 
    最有用的语句是： x = x or v，它相当于：if not x then x = v end 。 
    ]]

  • 运算符优先级

    运算符优先级，从高到低顺序如下：
    ^
    not、- （一元运算）
    *、/
    +、-
    ..
    <、>、<=、>=、~=、==
    and
    or

  • 关键字

    关键字是不能做为变量的。Lua的关键字不多，就以下几个：

    1
    and break do else elseif end false for function if in local nil not or repeat return then true until while

三、数据类型

  • 在Lua中，不管你在什么地方使用变量，都不需要声明，并且所有的这些变量总是全局变量，除非，你在变量名前加上local。
  • 变量名字大小写相关，如Abb和abb是两个不同的变量。
  • 可以用type()函数来检查变量是什么类型，该函数返回的是类型名称的字符串。

1、Nil类型

nil类型表示一种没有任何有效值，它只有一个值nil，如果打印一个没有赋值的变量，便会输出一个nil值。

换句话说，当且仅当一个变量不等于nil时，这个变量即存在。

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。

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var1 = nil

2、Boolean类型

布尔值。在Lua中，只有false和nil才计算为false，其它任何数据都计算为true，0和空串也是true！

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var2 = true

3、Number类型

数值型，在Lua里，数值相当于C语言的double，且没有整数类型。

一般情况下，只要数值不是很大（比如不超过100,000,000,000,000），是不会产生舍入误差的。

1
var3, var4 = 10, 3.14

5、String类型

字符串。字符串在Lua中有几种方法来表示，可以用双引号或单引号来括起一个字符串，如：

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'This is a string.'
"This is Lua!"

如果要保持原来的空白和换行，则需要用两个方括号括起来：

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javacode = [[
public class Test{
	public static void main(Str Args[]){
		System.out.println("Hello world!");
	}
}
]]

使用 # 来计算字符串的长度，放在字符串前面，如下实例：

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len = "www.runoob.com"
print(#len)
> 14
print(#"www.runoob.com")
> 14

也可使用string.len()和utf8.len()函数获取字符串的长度，返回值为Number类型的数字。前者只用于计算包含ASCII字符串的长度，后者可以计算包含中文的字符串。如：

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local myStr01 = "昨夜闲潭梦落fa"
print(utf8.len(myStr01))
> 14

类型转换：

Lua会根据上下文在合理合法的情况下隐式进行数字和字符之间的转换。

另外，也可以使用tonumber()函数和tostring()函数手动控制字符与数字的转换：

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a = 666 b = '23163'
print(a + 100)
> 766
print(a + b)
> 23829
print(tonumber("bbc"))
> 报错！tonumber()的参数的每个字符必须都是数字！
print(a + tonumber('23163'))
> 23829

6、Table类型

后面详细说。

table是 Lua 的一种数据结构用来帮助我们创建不同的数据类型，如：数组、字典等。

Lua table 使用关联型数组，你可以用任意类型的值来作数组的索引，但这个值不能是nil。

Lua table 是不固定大小的，你可以根据自己需要进行扩容。

Lua也是通过table来解决模块（module）、包（package）和对象（Object）的。 例如string.format表示使用format来索引table string。

7、Function类型

函数类型，函数也是一种类型，也就是说，所有的函数，它本身就是一个变量。

在Lua中，函数是被看作是”第一类值（First-Class Value）”，函数可以存在变量里。

8、Userdata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。

9、Thread类型

线程类型，在Lua中没有真正的线程。Lua中可以将一个函数分成几部分运行。

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。

四、函数

1、函数的定义

上文提到，Lua中函数也是一种变量，所以定义函数要用关键字function：

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function suma_b()
    ...
    return ...
end

2、可变参数

Lua函数可以接受可变数目的参数，和C语言类似，在函数参数列表中使用三点...表示函数有可变的参数。

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function func01(...)
    ...
end

更新于：2024年4月23日

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