LUA语法复习总结

文章目录

简记

  • lua下标从1开始
  • 迭代器pairs/ipairs
  • 函数是一等公民

变量

  • lua中变量是对值的引用

  • 默认全局变量

  • 局部变量添加关键字local

数据类型

nil 用于将值与有一些数据或没有(无)数据区分开来。
boolean 包括 true 和 false 作为值。 一般用于条件检查。
number 表示实数(双精度浮点数)。
string 表示字符数组。
function 表示用 C 或 Lua 编写的方法。
userdata 表示任意 C 数据。
thread 代表独立的执行线程,用于实现协程。
table 表示普通数组、符号表、集合、记录、图形、树等,实现关联数组。 它可以保存任何值(nil 除外)。

运算符

算术运算符

下表显示了 Lua 语言支持的所有算术运算符。 假设变量 A 持有 10 并且变量 B 持有 20 然后

运算符 描述 示例
+ 添加两个操作数 A + B 将得到 30
- 从第一个操作数中减去第二个操作数 A - B 将得到 -10
* 两个操作数相乘 A * B 将得到 200
/ 分子除以分母 B / A 将得到 2
% 取模运算符和整数除法后的余数 B % A 将得到 0
^ 指数运算符取指数 A^2 将得到 100
- 一元 - 运算符作为否定 -A 将得到 -10

关系运算符

下表显示了 Lua 语言支持的所有关系运算符。 假设变量 A 持有 10 并且变量 B 持有 20 然后

运算符 描述 示例
== 检查两个操作数的值是否相等,如果是则条件为真。 (A == B) is not true.
~= 检查两个操作数的值是否相等,如果值不相等则条件为真。 (A ~= B) is true.
> 检查左操作数的值是否大于右操作数的值,如果是则条件为真。 (A > B) is not true.
< 检查左操作数的值是否小于右操作数的值,如果是则条件为真。 (A < B) is true.
>= 检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值,如果是则条件为真。 (A >= B) is not true.
<= 检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值,如果是的,则条件将变为true。 (A <= B) is true.

逻辑运算符

下表显示了 Lua 语言支持的所有逻辑运算符。 假设变量 A 为真,变量 B 为假,则 −

运算符 描述 示例
and 称为逻辑与运算符。 如果两个操作数都不为零,则条件为真。 (A and B) is false.
or 称为逻辑或运算符。 如果两个操作数中的任何一个非零,则条件变为真。 (A or B) is true.
not 称为逻辑非运算符。用于逆转其操作数的逻辑状态。 如果条件是 true,则逻辑非运算符结果会是 false。 !(A and B) is true.

杂项运算符

Lua 语言支持的其他运算符包括 concatenationlength

运算符 描述 示例
... 连接两个字符串。 a...b 其中 a 是"Hello",b 是"World",将返回"Hello World"。
# 返回字符串或表格长度的一元运算符。 #"Hello" 将返回 5

列表(表)

表是lua中唯一的数据结构
可以用数字或者字符串做key

lua 复制代码
--样本表初始化
mytable = {}

表格操作

有用于表格操作的内置函数,它们列在下表中。

序号 方法 & 用途
1 **table.concat (table [, sep [, i [, j]]])**根据给定的参数连接表中的字符串。 有关详细信息,请参见示例。
2 **table.insert (table, [pos,] value)**在表中的指定位置插入一个值。
3 **table.maxn (table)**返回最大的数字索引。
4 **table.remove (table [, pos])**从表中删除值。
5 **table.sort (table [, comp])**根据可选的比较器参数对表进行排序。

让我们看一下上述函数的一些示例。


表连接

我们可以使用 concat 函数来连接两个表,如下所示 −

lua 复制代码
fruits = {"banana","orange","apple"}

-- returns concatenated string of table
print("Concatenated string ",table.concat(fruits))

--concatenate with a character
print("Concatenated string ",table.concat(fruits,", "))

--concatenate fruits based on index
print("Concatenated string ",table.concat(fruits,", ", 2,3))
 

当我们运行上述程序时,我们将得到以下输出 −

lua 复制代码
Concatenated string 	bananaorangeapple
Concatenated string 	banana, orange, apple
Concatenated string 	orange, apple

插入和删除

在表格中插入和删除项目是最常见的表格操作。 下面解释一下。

lua 复制代码
fruits = {"banana","orange","apple"}

-- insert a fruit at the end
table.insert(fruits,"mango")
print("Fruit at index 4 is ",fruits[4])

--insert fruit at index 2
table.insert(fruits,2,"grapes")
print("Fruit at index 2 is ",fruits[2])

print("The maximum elements in table is",table.maxn(fruits))

print("The last element is",fruits[5])

table.remove(fruits)
print("The previous last element is",fruits[5])
 

当我们运行上述程序时,我们将得到以下输出。−

Fruit at index 4 is 	mango
Fruit at index 2 is 	grapes
The maximum elements in table is	5
The last element is	mango
The previous last element is	nil

排序表

我们经常需要按特定顺序对表格进行排序。 排序函数按字母顺序对表中的元素进行排序。 下面显示了一个示例。

lua 复制代码
fruits = {"banana","orange","apple","grapes"}

for k,v in ipairs(fruits) do
   print(k,v)
end

table.sort(fruits)
print("sorted table")

for k,v in ipairs(fruits) do
   print(k,v)
end
 

当我们运行上述程序时,我们将得到以下输出 −

1	banana
2	orange
3	apple
4	grapes
sorted table
1	apple
2	banana
3	grapes
4	orange

模块

lua 复制代码
require "<模块名>"

元表

  • setmetatable(table,metatable): 对指定 table 设置元表(metatable),如果元表(metatable)中存在 __metatable 键值,setmetatable 会失败。
  • getmetatable(table): 返回对象的元表(metatable)。

以下实例演示了如何对指定的表设置元表:

lua 复制代码
mytable = {}              *-- 普通表*
mymetatable = {}            *-- 元表*
setmetatable(mytable,mymetatable)   *-- 把 mymetatable 设为 mytable 的元表*

以上代码也可以直接写成一行:

lua 复制代码
mytable = setmetatable({},{})

以下为返回对象元表:

lua 复制代码
getmetatable(mytable)                 -- 这会返回 mymetatable

__index 元方法

这是 metatable 最常用的键。

当你通过键来访问 table 的时候,如果这个键没有值,那么Lua就会寻找该table的metatable(假定有metatable)中的__index 键。如果__index包含一个表格,Lua会在表格中查找相应的键。

如果__index包含一个函数的话,Lua就会调用那个函数,table和键会作为参数传递给函数。

__index 元方法查看表中元素是否存在,如果不存在,返回结果为 nil;如果存在则由 __index 返回结果。

实例
lua 复制代码
mytable = setmetatable({key1 = "value1"}, {
  __index = function(mytable, key)
    if key == "key2" then
      return "metatablevalue"
    else
      return nil
    end
  end
})

print(mytable.key1,mytable.key2)

实例输出结果为:

value1    metatablevalue

实例解析:

  • mytable 表赋值为 {key1 = "value1"}

  • mytable 设置了元表,元方法为 __index。

  • 在mytable表中查找 key1,如果找到,返回该元素,找不到则继续。

  • 在mytable表中查找 key2,如果找到,返回 metatablevalue,找不到则继续。

  • 判断元表有没有__index方法,如果__index方法是一个函数,则调用该函数。

  • 元方法中查看是否传入 "key2" 键的参数(mytable.key2已设置),如果传入 "key2" 参数返回 "metatablevalue",否则返回 mytable 对应的键值。

我们可以将以上代码简单写成:

lua 复制代码
mytable = setmetatable({key1 = "value1"}, { __index = { key2 = "metatablevalue" } })
print(mytable.key1,mytable.key2)

总结

Lua 查找一个表元素时的规则,其实就是如下 3 个步骤:

  • 1.在表中查找,如果找到,返回该元素,找不到则继续
  • 2.判断该表是否有元表,如果没有元表,返回 nil,有元表则继续。
  • 3.判断元表有没有 __index 方法,如果 __index 方法为 nil,则返回 nil;如果 __index 方法是一个表,则重复 1、2、3;如果 __index 方法是一个函数,则返回该函数的返回值。

__newindex 元方法

__newindex 元方法用来对表更新,__index则用来对表访问 。

当你给表的一个缺少的索引赋值,解释器就会查找__newindex 元方法:如果存在则调用这个函数而不进行赋值操作。

实例
lua 复制代码
mymetatable = {}
mytable = setmetatable({key1 = "value1"}, { __newindex = mymetatable })

print(mytable.key1)

mytable.newkey = "新值2"
print(mytable.newkey,mymetatable.newkey)

mytable.key1 = "新值1"
print(mytable.key1,mymetatable.key1)

以上实例执行输出结果为:

value1
nil    新值2
新值1    nil

以上实例中表设置了元方法 __newindex,在对新索引键(newkey)赋值时(mytable.newkey = "新值2"),会调用元方法,而不进行赋值。而如果对已存在的索引键(key1),则会进行赋值,而不调用元方法 __newindex。

以下实例使用了 rawset 函数来更新表:

实例
lua 复制代码
mytable = setmetatable({key1 = "value1"}, {
  __newindex = **function**(mytable, key, value)
    rawset(mytable, key, "**\"**"..value.."**\"**")
  **end**
})

mytable.key1 = "new value"
mytable.key2 = 4

print(mytable.key1,mytable.key2)

以上实例执行输出结果为:

new value    "4"

为表添加操作符

以下实例演示了两表相加操作:

实例
lua 复制代码
-- 计算表中最大值,table.maxn在Lua5.2以上版本中已无法使用
-- 自定义计算表中最大键值函数 table_maxn,即返回表最大键值
function table_maxn(t)
    local mn = 0
    for k, v in pairs(t) do
        if mn < k then
            mn = k
        end
    end
    return mn
end

-- 两表相加操作
mytable = setmetatable({ 1, 2, 3 }, {
  __add = function(mytable, newtable)
    for i = 1, table_maxn(newtable) do
      table.insert(mytable, table_maxn(mytable)+1,newtable[i])
    end
    return mytable
  end
})

secondtable = {4,5,6}

mytable = mytable + secondtable
        for k,v in ipairs(mytable) do
print(k,v)
end

以上实例执行输出结果为:

1    1
2    2
3    3
4    4
5    5
6    6

add 键包含在元表中,并进行相加操作。 表中对应的操作列表如下:(**注意:******是两个下划线)

模式 描述
__add 对应的运算符 '+'.
__sub 对应的运算符 '-'.
__mul 对应的运算符 '*'.
__div 对应的运算符 '/'.
__mod 对应的运算符 '%'.
__unm 对应的运算符 '-'.
__concat 对应的运算符 '...'.
__eq 对应的运算符 '=='.
__lt 对应的运算符 '<'.
__le 对应的运算符 '<='.

__call 元方法

__call 元方法在 Lua 调用一个值时调用。以下实例演示了计算表中元素的和:

实例
lua 复制代码
-- 计算表中最大值,table.maxn在Lua5.2以上版本中已无法使用
-- 自定义计算表中最大键值函数 table_maxn,即计算表的元素个数
function table_maxn(t)
    local mn = 0
    for k, v in pairs(t) do
        if mn < k then
            mn = k
        end
    end
    return mn
end

-- 定义元方法__call
mytable = setmetatable({10}, {
  __call = function(mytable, newtable)
        sum = 0
        for i = 1, table_maxn(mytable) do
                sum = sum + mytable[i]
        end
    for i = 1, table_maxn(newtable) do
                sum = sum + newtable[i]
        end
        return sum
  end
})
newtable = {10,20,30}
print(mytable(newtable))

以上实例执行输出结果为:

70

__tostring 元方法

__tostring 元方法用于修改表的输出行为。以下实例我们自定义了表的输出内容:

实例
lua 复制代码
mytable = setmetatable({ 10, 20, 30 }, {
  __tostring = function(mytable)
    sum = 0
    for k, v in pairs(mytable) do
                sum = sum + v
        end
    return "表所有元素的和为 " .. sum
  end
})
print(mytable)

以上实例执行输出结果为:

表所有元素的和为 60
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