Lua语法要点
本文在我的独立博客中的链接:https://www.bughui.com/2017/04/01/lua-grammar-points/
这篇文章其实是我在四月一号发布的,由于我重新注册了一个博客园帐号,所以今天重新发布。以下为原文内容:
本文所有内容全部都是我在阅读了《Programming in Lua》这本书之后整理出来的,可以理解本文为一个快速查询的“手册”,因此并不适合零基础的读者。入门学习的话,还是建议先看看《Programming in Lua》这本书。本文并未包含所有的Lua语法,并不是Lua语法大全。很多高级特性,相信在你用到的时候,以下内容肯定都已经了然于心了,不再需要这种入门级的小手册了。
另外,今天是愚人节!但是我并不想骗你们!以下内容并不是愚人节的礼物,如果踩到坑,恕我无心。
关于Lua语言的一些基本常识
- Chunk 是一系列语句,Lua 执行的每一块语句,比如一个文件或者交互模式下的每一行都是一个 Chunk。一个 Chunk 可以是一个语句,也可以是一系列语句的组合,还可以是函数,Chunk可以很大,在 Lua 中几个 MByte 的 Chunk 是很常见的。
- 每个语句结尾的分号(;)是可选的,但如果同一行有多个语句最好用;分开
- 命令lua -la -lb首先在一个 Chunk 内先运行 a 然后运行 b。(注意:-l 选项会调用 require,将会在指定的目录下搜索文件,如果环境变量没有设好,上面的命令可能不能正确运行。)
- lua -i -la -lb,-i 选项要求 Lua 运行指定 Chunk 后进入交互模式.
- dofile 函数加载文件并执行它
- 全局变量不需要声明,给一个变量赋值后即创建了这个全局变量,访问一个没有初始化的全局变量也不会出错,只不过得到的结果是:nil.当且仅当一个变量不等于 nil 时,这个变量存在。
- Lua 是大小写敏感的.
- 单行注释:-- 注释内容
- 多行注释:--[[ 注释内容,这里可以有多行。 --]]
- 可以直接通过命令参数传入Lua语句。prompt> lua -e "print(math.sin(12))" --> -0.53657291800043 -e:直接将命令传入 Lua
- 全局变量 arg 存放 Lua 的命令行参数。
类型和值
- Lua 是动态类型语言,变量不要类型定义。 Lua 中有 8 个基本类型分别为: nil、boolean、number、string、userdata、function、thread 和 table。函数 type 可以测试给定变量或者值的类型。
- 关于布尔值需要注意:Lua 中所有的值都可以作为布尔值来用。在控制结构的条件中除了 false 和 nil 为假,其他值都为真。Lua 认为 0 和空串都是真。
- 可以使用单引号或者双引号表示字符串
- 除了双引号和单引号,还可以使用[[...]]表示字符串。这种形式的字符串可以包含多行,可以嵌套且不会解释转义序列,如果第一个字符是换行符会被自动忽略掉。这种形式的字符串用来包含一段代码是非常方便的。
- 运行时,Lua 会自动在 string 和 numbers 之间自动进行类型转换,当一个字符串使用算术操作符时,string 就会被转成数字。反过来,当 Lua 期望一个 string 而碰到数字时,会将数字转成 string。
- ..在 Lua 中是字符串连接符,当在一个数字后面写..时,必须加上空格以防止被解释错。print(10 .. 20) --> 1020
表达式和运算符
- Lua中不等号是~=
- 如果两个值类型不同,Lua 认为两者不同;nil 只和自己相等。Lua 通过引用比较 tables、userdata、functions。也就是说当且仅当两者表示同一个对象时相等。
- Lua 比较数字按传统的数字大小进行,比较字符串按字母的顺序进行,但是字母顺序依赖于本地环境。
- Lua的逻辑运算符是 and or not
- list 风格初始化和 record 风格初始化是[expression]一般初始化的特例
- Lua数组下标从1开始
基本语法
- Lua 可以对多个变量同时赋值,变量列表和值列表的各个元素用逗号分开,赋值语句右边的值会依次赋给左边的变量。a,b = 10, 2x <--> a=10; b=2x。多值赋值经常用来交换变量,或将函数调用返回给变量:a, b = f()
- 遇到赋值语句 Lua 会先计算右边所有的值然后再执行赋值操作,所以我们可以这样进行交换变量的值:x, y = y, x。变量个数 > 值的个数 按变量个数补足 nil,变量个数 < 值的个数 多余的值会被忽略。
- 使用local 创建一个局部变量,与全局变量不同,局部变量只在被声明的那个代码块内有效。代码块:指一个控制结构内,一个函数体,或者一个 chunk(变量被声明的那个文件或者文本串)。
- do..end(相当于 c/c++的{})
流程控制语句
条件
if conditions then
print("hello elvin!");
end;
if conditions then
print("hello elvin!");
else
print("hello elvin!");
end;
if conditions then
print("hello elvin!");
elseif conditions then
print("hello elvin!");
-- 多个elseif
else
print("hello elvin!");
end
循环
while 语句
while condition do
print("hello elvin!");
end;
repeat-until 语句
repeat
print("hello elvin!");
until conditions;
for 语句
for 语句有两大类
第一类,数值for循环
for var=exp1,exp2,exp3 do
loop-part
end
for 将用 exp3 作为 step 从 exp1(初始值)到 exp2(终止值),执行 loop-part。其中exp3可以省略,默认step=1。
有几点需要注意:
- 三个表达式只会被计算一次,并且是在循环开始前。
for i=1,f(x) do
print(i)
end
for i=10,1,-1 do
print(i)
end
第一个例子 f(x)只会在循环前被调用一次。
- 控制变量 var 是局部变量自动被声明,并且只在循环内有效.
for i=1,10 do
print(i)
end
max = i
-- probably wrong! 'i' here is global
如果需要保留控制变量的值,需要在循环中将其保存
-- find a value in a list
local found = nil
for i=1,a.n do
if a[i] == value then
found = i
-- save value of 'i'
break
end
end
print(found)
- 循环过程中不要改变控制变量的值,那样做的结果是不可预知的。
如果要退出循环,使用 break 语句。
第二类,范型for循环
前面已经见过一个例子:
-- print all values of array 'a'
for i,v in ipairs(a) do
print(v)
end
范型 for 遍历迭代子函数返回的每一个值。再看一个遍历表 key 的例子:
-- print all keys of table 't'
for k in pairs(t) do
print(k)
end
范型 for 和数值 for 有两点相同:
- 控制变量是局部变量
- 不要修改控制变量的值
再看一个例子,假定有一个表:
days = {"Sunday", "Monday", "Tuesday", "Wednesday","Thursday", "Friday", "Saturday"}
现在想把对应的名字转换成星期几,一个有效地解决问题的方式是构造一个反向表:
revDays = {
["Sunday"] = 1,
["Monday"] = 2,
["Tuesday"] = 3,
["Wednesday"] = 4,
["Thursday"] = 5,
["Friday"] = 6,
["Saturday"] = 7
}
下面就可以很容易获取问题的答案了:
x = "Tuesday"
print(revDays[x])
--> 3
其实,我们不需要手工做这件事情,可以自动构造反向表。
revDays = {}
for i,v in ipairs(days) do
revDays[v] = i
end
Lua 语法要求break和return只能出现在block的结尾一句(也就是说:作为 chunk的最后一句,或者在end之前,或者else前,或者until前),有时候为了调试或者其他目的需要在block的中间使用return或者break,可以显式的使用do..end来实现:
do return end
函数
- 函数定义语法
function func_name(arguments-list)
statements-list;
end;
- 调用函数的时候,如果参数列表为空,必须使用()表明是函数调用。上述规则有一个例外,当函数只有一个参数并且这个参数是字符串或者表构造的时候,()可有可无:
print "Hello World" -- -> print("Hello World")
dofile 'a.lua' -- -> dofile ('a.lua')
f{x=10, y=20} -- -> f({x=10, y=20})
type{} -- -> type({})
-
Lua 函数实参和形参的匹配与赋值语句类似,多余部分被忽略,缺少部分用 nil 补足。
-
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。Lua 将函数的参数放在一个叫 arg 的表中,除了参数以外,arg表中还有一个域 n 表示参数的个数。
-
如果我们只想要 string.find 返回的第二个值。一个典型的方法是使用哑元(dummy variable,下划线):
local _, x = string.find(s, p)
- 使用圆括号强制使调用返回一个值。
print((foo0()))
-- 将只打印foo0的第一个返回值。
- Lua中定义方法的另一种特殊方式
Lib = {}
function Lib.foo (x,y)
return x + y
end
-
当我们将函数保存在一个局部变量内时,我们得到一个局部函数,也就是说局部函数像局部变量一样在一定范围内有效。
- 方式一
local f = function (...) end local g = function (...) f() -- external local `f' is visible here end
- 方式二
local function f (...) end
-
在定义非直接递归局部函数时要先声明然后定义才可以
环境
Lua 用一个名为 environment 普通的表来保存所有的全局变量。
Lua 将环境本身存储在一个全局变量_G 中,(_G._G 等于_G)。