Lua
最后更新于：2022-04-01 05:32:48
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## 其中 Y=Lua
源代码下载： [lua-cn.lua](http://learnxinyminutes.com/docs/files/lua-cn.lua)
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-- 单行注释以两个连字符开头
--[[
多行注释
--]]
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-- 1\. 变量和流程控制
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num = 42 -- 所有的数字都是双精度浮点型。
-- 别害怕，64位的双精度浮点型数字中有52位用于
-- 保存精确的整型值; 对于52位以内的整型值，
-- 不用担心精度问题。
s = 'walternate' -- 和Python一样，字符串不可变。
t = "也可以用双引号"
u = [[ 多行的字符串
以两个方括号
开始和结尾。]]
t = nil -- 撤销t的定义; Lua 支持垃圾回收。
-- 块使用do/end之类的关键字标识：
while num < 50 do
num = num + 1 -- 不支持 ++ 或 += 运算符。
end
-- If语句：
if num > 40 then
print('over 40')
elseif s ~= 'walternate' then -- ~= 表示不等于。
-- 像Python一样，用 == 检查是否相等 ；字符串同样适用。
io.write('not over 40\n') -- 默认标准输出。
else
-- 默认全局变量。
thisIsGlobal = 5 -- 通常使用驼峰。
-- 如何定义局部变量：
local line = io.read() -- 读取标准输入的下一行。
-- ..操作符用于连接字符串：
print('Winter is coming, ' .. line)
end
-- 未定义的变量返回nil。
-- 这不是错误：
foo = anUnknownVariable -- 现在 foo = nil.
aBoolValue = false
--只有nil和false为假; 0和 ''均为真！
if not aBoolValue then print('false') end
-- 'or'和 'and'短路
-- 类似于C/js里的 a?b:c 操作符：
ans = aBoolValue and 'yes' or 'no' --> 'no'
karlSum = 0
for i = 1, 100 do -- 范围包含两端
karlSum = karlSum + i
end
-- 使用 "100, 1, -1" 表示递减的范围：
fredSum = 0
for j = 100, 1, -1 do fredSum = fredSum + j end
-- 通常，范围表达式为begin, end[, step].
-- 循环的另一种结构：
repeat
print('the way of the future')
num = num - 1
until num == 0
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-- 2\. 函数。
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function fib(n)
if n < 2 then return 1 end
return fib(n - 2) + fib(n - 1)
end
-- 支持闭包及匿名函数：
function adder(x)
-- 调用adder时，会创建返回的函数，
-- 并且会记住x的值：
return function (y) return x + y end
end
a1 = adder(9)
a2 = adder(36)
print(a1(16)) --> 25
print(a2(64)) --> 100
-- 返回值、函数调用和赋值都可以
-- 使用长度不匹配的list。
-- 不匹配的接收方会被赋值nil；
-- 不匹配的发送方会被丢弃。
x, y, z = 1, 2, 3, 4
-- x = 1、y = 2、z = 3, 而 4 会被丢弃。
function bar(a, b, c)
print(a, b, c)
return 4, 8, 15, 16, 23, 42
end
x, y = bar('zaphod') --> 打印 "zaphod nil nil"
-- 现在 x = 4, y = 8, 而值15..42被丢弃。
-- 函数是一等公民，可以是局部的，也可以是全局的。
-- 以下表达式等价：
function f(x) return x * x end
f = function (x) return x * x end
-- 这些也是等价的：
local function g(x) return math.sin(x) end
local g; g = function (x) return math.sin(x) end
-- 'local g'使得g可以自引用。
-- 顺便提下，三角函数以弧度为单位。
-- 用一个字符串参数调用函数，可以省略括号：
print 'hello' --可以工作。
-- 调用函数时，如果只有一个table参数，
-- 同样可以省略括号（table详情见下）：
print {} -- 一样可以工作。
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-- 3\. Table。
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-- Table = Lua唯一的组合数据结构;
-- 它们是关联数组。
-- 类似于PHP的数组或者js的对象，
-- 它们是哈希表或者字典，也可以当列表使用。
-- 按字典/map的方式使用Table：
-- Dict字面量默认使用字符串类型的key：
t = {key1 = 'value1', key2 = false}
-- 字符串key可以使用类似js的点标记：
print(t.key1) -- 打印 'value1'.
t.newKey = {} -- 添加新的键值对。
t.key2 = nil -- 从table删除 key2。
-- 使用任何非nil的值作为key：
u = {['@!#'] = 'qbert', [{}] = 1729, [6.28] = 'tau'}
print(u[6.28]) -- 打印 "tau"
-- 数字和字符串的key按值匹配的
-- table按id匹配。
a = u['@!#'] -- 现在 a = 'qbert'.
b = u[{}] -- 我们或许期待的是 1729, 但是得到的是nil:
-- b = nil ，因为没有找到。
-- 之所以没找到，是因为我们用的key与保存数据时用的不是同
-- 一个对象。
-- 所以字符串和数字是移植性更好的key。
-- 只需要一个table参数的函数调用不需要括号：
function h(x) print(x.key1) end
h{key1 = 'Sonmi~451'} -- 打印'Sonmi~451'.
for key, val in pairs(u) do -- 遍历Table
print(key, val)
end
-- _G 是一个特殊的table，用于保存所有的全局变量
print(_G['_G'] == _G) -- 打印'true'.
-- 按列表/数组的方式使用：
-- 列表字面量隐式添加整数键：
v = {'value1', 'value2', 1.21, 'gigawatts'}
for i = 1, #v do -- #v 是列表的大小
print(v[i]) -- 索引从 1 开始!! 太疯狂了！
end
-- 'list'并非真正的类型，v 其实是一个table，
-- 只不过它用连续的整数作为key，可以像list那样去使用。
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-- 3.1 元表（metatable） 和元方法（metamethod）。
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-- table的元表提供了一种机制，支持类似操作符重载的行为。
-- 稍后我们会看到元表如何支持类似js prototype的行为。
f1 = {a = 1, b = 2} -- 表示一个分数 a/b.
f2 = {a = 2, b = 3}
-- 这会失败：
-- s = f1 + f2
metafraction = {}
function metafraction.__add(f1, f2)
sum = {}
sum.b = f1.b * f2.b
sum.a = f1.a * f2.b + f2.a * f1.b
return sum
end
setmetatable(f1, metafraction)
setmetatable(f2, metafraction)
s = f1 + f2 -- 调用在f1的元表上的__add(f1, f2) 方法
-- f1, f2 没有关于元表的key，这点和js的prototype不一样。
-- 因此你必须用getmetatable(f1)获取元表。
-- 元表是一个普通的table，
-- 元表的key是普通的Lua中的key，例如__add。
-- 但是下面一行代码会失败，因为s没有元表：
-- t = s + s
-- 下面提供的与类相似的模式可以解决这个问题：
-- 元表的__index 可以重载用于查找的点操作符：
defaultFavs = {animal = 'gru', food = 'donuts'}
myFavs = {food = 'pizza'}
setmetatable(myFavs, {__index = defaultFavs})
eatenBy = myFavs.animal -- 可以工作！感谢元表
-- 如果在table中直接查找key失败，会使用
-- 元表的__index 递归地重试。
-- __index的值也可以是function(tbl, key)
-- 这样可以支持自定义查找。
-- __index、__add等的值，被称为元方法。
-- 这里是一个table元方法的清单：
-- __add(a, b) for a + b
-- __sub(a, b) for a - b
-- __mul(a, b) for a * b
-- __div(a, b) for a / b
-- __mod(a, b) for a % b
-- __pow(a, b) for a ^ b
-- __unm(a) for -a
-- __concat(a, b) for a .. b
-- __len(a) for #a
-- __eq(a, b) for a == b
-- __lt(a, b) for a < b
-- __le(a, b) for a <= b
-- __index(a, b) <fn or a table> for a.b
-- __newindex(a, b, c) for a.b = c
-- __call(a, ...) for a(...)
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-- 3.2 与类相似的table和继承。
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-- Lua没有内建的类；可以通过不同的方法，利用表和元表
-- 来实现类。
-- 下面是一个例子，解释在后面：
Dog = {} -- 1\.
function Dog:new() -- 2\.
newObj = {sound = 'woof'} -- 3\.
self.__index = self -- 4\.
return setmetatable(newObj, self) -- 5\.
end
function Dog:makeSound() -- 6\.
print('I say ' .. self.sound)
end
mrDog = Dog:new() -- 7\.
mrDog:makeSound() -- 'I say woof' -- 8\.
-- 1\. Dog看上去像一个类；其实它是一个table。
-- 2\. 函数tablename:fn(...) 等价于
-- 函数tablename.fn(self, ...)
-- 冒号（:）只是添加了self作为第一个参数。
-- 阅读7 & 8条 了解self变量是如何得到其值的。
-- 3\. newObj是类Dog的一个实例。
-- 4\. self = 被继承的类。通常self = Dog，不过继承可以改变它。
-- 如果把newObj的元表和__index都设置为self，
-- newObj就可以得到self的函数。
-- 5\. 备忘：setmetatable返回其第一个参数。
-- 6\. 冒号（：）的作用和第2条一样，不过这里
-- self是一个实例，而不是类
-- 7\. 等价于Dog.new(Dog)，所以在new()中，self = Dog。
-- 8\. 等价于mrDog.makeSound(mrDog); self = mrDog。
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-- 继承的例子：
LoudDog = Dog:new() -- 1\.
function LoudDog:makeSound()
s = self.sound .. ' ' -- 2\.
print(s .. s .. s)
end
seymour = LoudDog:new() -- 3\.
seymour:makeSound() -- 'woof woof woof' -- 4\.
-- 1\. LoudDog获得Dog的方法和变量列表。
-- 2\. 因为new()的缘故，self拥有了一个'sound' key，参见第3条。
-- 3\. 等价于LoudDog.new(LoudDog)，转换一下就是
-- Dog.new(LoudDog)，这是因为LoudDog没有'new' key，
-- 但是它的元表中有 __index = Dog。
-- 结果: seymour的元表是LoudDog，并且
-- LoudDog.__index = Dog。所以有seymour.key
-- = seymour.key, LoudDog.key, Dog.key
-- 从其中第一个有指定key的table获取。
-- 4\. 在LoudDog可以找到'makeSound'的key；
-- 等价于LoudDog.makeSound(seymour)。
-- 如果有必要，子类也可以有new()，与基类相似：
function LoudDog:new()
newObj = {}
-- 初始化newObj
self.__index = self
return setmetatable(newObj, self)
end
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-- 4\. 模块
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--[[ 我把这部分给注释了，这样脚本剩下的部分可以运行
-- 假设文件mod.lua的内容类似这样：
local M = {}
local function sayMyName()
print('Hrunkner')
end
function M.sayHello()
print('Why hello there')
sayMyName()
end
return M
-- 另一个文件可以使用mod.lua的功能：
local mod = require('mod') -- 运行文件mod.lua.
-- require是包含模块的标准做法。
-- require等价于: (针对没有被缓存的情况；参见后面的内容)
local mod = (function ()
<contents of mod.lua>
end)()
-- mod.lua被包在一个函数体中，因此mod.lua的局部变量
-- 对外不可见。
-- 下面的代码可以工作，因为在这里mod = mod.lua 中的 M：
mod.sayHello() -- Says hello to Hrunkner.
-- 这是错误的；sayMyName只在mod.lua中存在：
mod.sayMyName() -- 错误
-- require返回的值会被缓存，所以一个文件只会被运行一次，
-- 即使它被require了多次。
-- 假设mod2.lua包含代码"print('Hi!')"。
local a = require('mod2') -- 打印Hi!
local b = require('mod2') -- 不再打印; a=b.
-- dofile与require类似，但是不缓存：
dofile('mod2') --> Hi!
dofile('mod2') --> Hi! (再次运行，与require不同)
-- loadfile加载一个lua文件，但是并不运行它。
f = loadfile('mod2') -- Calling f() runs mod2.lua.
-- loadstring是loadfile的字符串版本。
g = loadstring('print(343)') --返回一个函数。
g() -- 打印343; 在此之前什么也不打印。
--]]
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## 参考
为什么？我非常兴奋地学习lua， 这样我就可以使用[Löve 2D游戏引擎](http://love2d.org/)来编游戏。
怎么做？我从[BlackBulletIV的面向程序员的Lua指南](http://nova-fusion.com/2012/08/27/lua-for-programmers-part-1/)入门。接着我阅读了官方的[Lua编程](http://www.lua.org/pil/contents.html)一书。
lua-users.org上的[Lua简明参考](http://lua-users.org/files/wiki_insecure/users/thomasl/luarefv51.pdf)应该值得一看。
本文没有涉及标准库的内容：
* [string library](http://lua-users.org/wiki/StringLibraryTutorial)
* [table library](http://lua-users.org/wiki/TableLibraryTutorial)
* [math library](http://lua-users.org/wiki/MathLibraryTutorial)
* [io library](http://lua-users.org/wiki/IoLibraryTutorial)
* [os library](http://lua-users.org/wiki/OsLibraryTutorial)
使用Lua，欢乐常在！