lua学习（一）

版本：5.3

官方文档：lua在线文档

在线编辑器：luaos在线模拟

介绍

Lua 是一种轻量级、可扩展的脚本语言，设计目标是为了嵌入到其他应用程序中，以提供灵活的脚本功能。

特点

简洁易学的语法：Lua 的语法简洁明了，易于学习和掌握。它采用类似 C 语言的语法风格，但更加简洁和灵活。
高效的执行速度：Lua 是一种解释型语言，但它的执行速度非常快。这得益于其高效的虚拟机和优化的编译器。
可扩展性强：Lua 可以很容易地与其他语言进行集成，并且可以通过编写 C 或 C++ 扩展来增强其功能。
轻量级：Lua 占用的内存空间非常小，适合在资源受限的环境中使用。
跨平台性：Lua 可以在多种操作系统上运行，包括 Windows、Linux、macOS 等。

基础语法

变量

Lua 中的变量无需声明类型，可以直接赋值。变量名由字母、数字和下划线组成，但不能以数字开头。

lua 复制代码

a = 10  // 不用声明类型
b = "Hello"
c = true

变量作用域：

lua的变量默认是全局，一处定义，所有模块都可以使用，所以需要严格使用local关键字来修饰，使其成为局部变量。

lua 复制代码

a = 10  // 全局变量
local b = 10  // 局部变量

数据类型

number：包括整数和浮点数，所有数字都是双精度浮点数（它可以表示十进制的15或16位有效数字，其可以表示的数字的绝对值范围大约是：-1.79E+308 ~ +1.79E+308）
字符串string
表Table：一般用于表达数组和表，表内除了nil，可以存储其他几种不同的数据类型，可以同时存储不同类型
函数function
自定义类型userdata：分为完全用户数据（一块由 Lua 管理的内存对应的对象），轻量用户数据（指一个简单的 C 指针）。用户数据在 Lua 中除了赋值与相等性判断之外没有其他预定义的操作。
线程thread：与操作系统的线程无关，只是一个独立的执行序列，被用于实现协程。
nil：无效值，如果一个变量没有声明就调用，则返回该类型

Table（重点）

可以用任意类型的值来作数组的索引，但这个值不能是 nil
当使用Table作为数组时，其下标是以1为起始
作为表使用时，其key值是字符串类型

lua 复制代码

a = {}
-- 当使用Table作为数组，可以通过insert插入数据
table.insert(a, 1)  -- 效果类似python的append
table.insert(a, 2)
table.insert(a, 2, 3)  --效果是在下表2的位置插入3
print(a[1])  --访问下标1的数据，该用例打印1

-- Table作为表来使用时
b = {}
b["aaa"] = 1
-- 方式二
b = {
  a=1,
  b=2,
  ["insd"]=3
}

Table连接

lua 复制代码

fruits = {"banana","orange","apple"}
-- 返回 table 连接后的字符串
print("连接后的字符串 ",table.concat(fruits))
--连接后的字符串     bananaorangeapple

-- 指定连接字符
print("连接后的字符串 ",table.concat(fruits,", "))
-- 连接后的字符串     banana, orange, apple

-- 指定索引来连接 table
print("连接后的字符串 ",table.concat(fruits,", ", 2,3))
--连接后的字符串     orange, apple

插入和删除

lua 复制代码

fruits = {"banana","orange","apple"}

-- 在末尾插入
table.insert(fruits,"mango")
print("索引为 4 的元素为 ",fruits[4])
-- 索引为 4 的元素为     mango

-- 在索引为 2 的键处插入
table.insert(fruits,2,"grapes")
print("索引为 2 的元素为 ",fruits[2])
--索引为 2 的元素为     grapes

print("最后一个元素为 ",fruits[5])
--最后一个元素为     mango

table.remove(fruits)
print("移除后最后一个元素为 ",fruits[5])
--移除后最后一个元素为     nil

元表Metatable

用来定制Table的行为，比如通过重写元方法__add，实现两个Table相加

元表常见用法

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

常用元方法

lua 复制代码

__index -- 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。
-- __index用例
other = { foo = 3 } 
t = setmetatable({}, { __index = other }) 
print(t.foo)
print(t.bar)

-- 设置__index为function
mytable = setmetatable({key1 = "value1"}, {
  __index = function(mytable, key)
    if key == "key2" then
      return "metatablevalue"
    else
      return nil
    end
  end
})

print(mytable.key1,mytable.key2)

设置的是函数时，执行的过程：

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。

lua 复制代码

-- 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, _ in pairs(t) do
        if type(k) == "number" and k > mn then
            mn = k
        end
    end
    return mn
end

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

secondtable = {4, 5, 6}

mytable = mytable + secondtable

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

lua 复制代码

-- 用来对表更新。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。

循环

for

数值循环

lua 复制代码

for i = 起始值, 结束值, 间隔值 do
    -- statements
end

for i = 0, 10, 2 do // 从0开始，每次间隔2，遍历到10结束
    -- statements
end

for i = 0, 10 do
    -- statements
end

间隔值为1的时候可以省略。

迭代循环

遍历表

lua 复制代码

tb = {["a"] = "hello", ["b"] = 2}
for k,v in pairs(tb) do
    print(k, v)
end