Lua程序设计入门
在Lua中,一切都是变量,除了关键字。TTMD强大了。
1.注释
-- 表示注释一行
--[[
]]表示注释一段代码,相当于C语言的/*....*/
注意:[[ ... ]]表示一段字符串
2.lua编程
先从最简单的来了解lua吧
print("Hello Lua") --打印结果:Hello Lua
在Lua中,语句之间可以用分号";"隔开,也可以用空白隔开。一般来说,如果多个语句写在同一行的话,建议总是用分号隔开。
a.控制语句
Lua 有好几种程序控制语句,如:
条件控制:if 条件 then … elseif 条件 then … else … end
While循环:while 条件 do … end
Repeat循环:repeat … until 条件
For循环:for 变量 = 初值,终点值,步进 do … end
For循环:for 变量1,变量2,… ,变量N in表或枚举函数 do … end
注意一下,for的循环变量总是只作用于for的局部变量,你也可以省略步进值,这时候,for循环会使用1作为步进值。
你可以用break来中止一个循环。
b.语句块
语句块在C++中是用"{"和"}"括起来的,在Lua中,它是用do 和 end 括起来的。比如:
do print("Hello") end
你可以在 函数 中和 语句块 中定局部变量。
c.赋值语句
赋值语句在Lua被强化了。它可以同时给多个变量赋值。
例如:
a,b,c,d=1,2,3,4
甚至是:
a,b=b,a -- 多么方便的交换变量功能啊。
在默认情况下,变量总是认为是全局的。假如你要定义局部变量,则在第一次赋值的时候,需要用local说明。比如:
local a,b,c = 1,2,3 -- a,b,c都是局部变量
d.数值运算
和C语言一样,支持 +, -, *, /。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:
"This a " .. "string." -- 等于 "this a string"
e.比较运算
< > <= >= == ~=
分别表示 小于,大于,不大于,不小于,相等,不相等
所有这些操作符总是返回true或false。
对于Table,Function和Userdata类型的数据,只有 == 和 ~=可以用。相等表示两个变量引用的是同一个数据。比如:
a={,} b=a print(a==b, a~=b) -- true, false a={,} b={,} print(a==b, a~=b) -- false, true
f.逻辑运算
and, or, not
其中,and 和 or 与C语言区别特别大。
在这里,请先记住,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也是true!
and 和 or的运算结果不是true和false,而是和它的两个操作数相关。
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
举几个例子:
print( and ) --> 5 print(nil and ) --> nil print(false and ) --> false print( or ) --> 4 print(false or ) --> 5
在Lua中这是很有用的特性,也是比较令人混洧的特性。
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 。
g.运算符优先级,从高到低顺序如下:
^
not - (一元运算)
* /
+ -
..(字符串连接)
< > <= >= ~= ==
and
or
3.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:
and break do else elseif
end false for function if
in local nil not or
repeat return then true until while
4.变量类型
怎么确定一个变量是什么类型的呢?大家可以用type()函数来检查。Lua支持的类型有以下几种:
Nil 空值,所有没有使用过的变量,都是nil。nil既是值,又是类型。
Boolean 布尔值
Number 数值,在Lua里,数值相当于C语言的double
String 字符串,如果你愿意的话,字符串是可以包含'/0'字符的
Table 关系表类型,这个类型功能比较强大,我们在后面慢慢说。
Function 函数类型,不要怀疑,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。
Userdata 嗯,这个类型专门用来和Lua的宿主打交道的。宿主通常是用C和C++来编写的,在这种情况下,Userdata可以是宿主的任意数据类型,常用的有Struct和指针。
Thread 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份运行。如果感兴趣的话,可以去看看Lua的文档。
5.变量的定义
所有的语言,都要用到变量。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,你在前面加上"local"。
这一点要特别注意,因为你可能想在函数里使用局部变量,却忘了用local来说明。
至于变量名字,它是大小写相关的。也就是说,A和a是两个不同的变量。
定义一个变量的方法就是赋值。"="操作就是用来赋值的
我们一起来定义几种常用类型的变量吧。
A. Nil
正如前面所说的,没有使用过的变量的值,都是Nil。有时候我们也需要将一个变量清除,这时候,我们可以直接给变量赋以nil值。如:
var1=nil -- 请注意 nil 一定要小写
B. Boolean
布尔值通常是用在进行条件判断的时候。布尔值有两种:true 和 false。在Lua中,只有false和nil才被计算为false,而所有任何其它类型的值,都是true。比如0,空串等等,都是true。不要被C语言的习惯所误导,0在Lua中的的确确是true。你也可以直接给一个变量赋以Boolean类型的值,如:
varboolean = true
C. Number
在Lua中,是没有整数类型的,也不需要。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。在很多CPU上,实数的运算并不比整数慢。
实数的表示方法,同C语言类似,如:
4 0.4 4.57e-3 0.3e12 5e+20
D. String
字符串,总是一种非常常用的高级类型。在Lua中,你可以非常方便的定义很长很长的字符串。
字符串在Lua中有几种方法来表示,最通用的方法,是用双引号或单引号来括起一个字符串的,如:
"This is a string."
和C语言相同的,它支持一些转义字符,列表如下:
/a bell
/b back space
/f form feed
/n newline
/r carriage return
/t horizontal tab
/v vertical tab
// backslash
/" double quote
/' single quote
/[ left square bracket
/] right square bracket
由于这种字符串只能写在一行中,因此,不可避免的要用到转义字符。加入了转义字符的串,看起来实在是不敢恭维,比如:
"one line/nnext line/n/"in quotes/", 'in quotes'"
E. Table
关系表类型,这是一个很强大的类型。我们可以把这个类型看作是一个数组。只是C语言的数组,只能用正整数来作索引;在Lua中,你可以用任意类型来作数组的索引,除了nil。同样,在C语言中,数组的内容只允许一种类型;在Lua中,你也可以用任意类型的值来作数组的内容,除了nil。
Table的定义很简单,它的主要特征是用"{"和"}"来括起一系列数据元素的。比如:
T1 = {} -- 定义一个空表
T1[1]=10 -- 然后我们就可以象C语言一样来使用它了。
T1["John"]={Age=27, Gender="Male"}
这一句相当于:
T1["John"]={} -- 必须先定义成一个表,还记得未定义的变量是nil类型吗
T1["John"]["Age"]=27
T1["John"]["Gender"]="Male"
当表的索引是字符串的时候,我们可以简写成:
T1.John={}
T1.John.Age=27
T1.John.Gender="Male"
或
T1.John{Age=27, Gender="Male"}
这是一个很强的特性。
在定义表的时候,我们可以把所有的数据内容一起写在"{"和"}"之间,这样子是非常方便,而且很好看。比如,前面的T1的定义,我们可以这么写:
T1=
{
10, -- 相当于 [1] = 10
[100] = 40,
John= -- 如果你原意,你还可以写成:["John"] =
{
Age=27, -- 如果你原意,你还可以写成:["Age"] =27
Gender=Male -- 如果你原意,你还可以写成:["Gender"] =Male
},
20 -- 相当于 [2] = 20
}
看起来很漂亮,不是吗?我们在写的时候,需要注意三点:
第一,所有元素之间,总是用逗号","隔开;
第二,所有索引值都需要用"["和"]"括起来;如果是字符串,还可以去掉引号和中括号;
第三,如果不写索引,则索引就会被认为是数字,并按顺序自动从1往后编;
表类型的构造是如此的方便,以致于常常被人用来代替配置文件。是的,不用怀疑,它比ini文件要漂亮,并且强大的多。
F. Function
函数,在Lua中,函数的定义也很简单。典型的定义如下:
function add(a,b) -- add 是函数名字,a和b是参数名字
return a+b -- return 用来返回函数的运行结果
end
请注意,return语言一定要写在end之前。假如你非要在中间放上一句return,那么请写成:do return end。
还记得前面说过,函数也是变量类型吗?上面的函数定义,其实相当于:
add = function (a,b) return a+b end
当你重新给add赋值时,它就不再表示这个函数了。你甚至可以赋给add任意数据,包括nil (这样,你就清除了add变量)。Function是不是很象C语言的函数指针呢?
和C语言一样,Lua的函数可以接受可变参数个数,它同样是用"…"来定义的,比如:
function sum (a,b,…)
如果想取得…所代表的参数,可以在函数中访问arg局部变量(表类型)得到。
如 sum(1,2,3,4)
则,在函数中,a = 1, b = 2, arg = {3, 4}
更可贵的是,它可以同时返回多个结果,比如:
function s()
return 1,2,3,4
end
a,b,c,d = s() -- 此时,a = 1, b = 2, c = 3, d = 4
前面说过,表类型可以拥有任意类型的值,包括函数!因此,有一个很强大的特性是,拥有函数的表,哦,我想更恰当的应该说是对象吧。Lua可以使用面向对象编程了。不信?那我举例如下:
t =
{
Age =
add = function(self, n) self.Age = self.Age+n end
}
print(t.Age) --
t.add(t, )
print(t.Age) --
不过,t.add(t,10) 这一句实在是有点土对吧?没关系,在Lua中,你可以简写成:
t:add(10) -- 相当于 t.add(t,10)
G. Userdata 和 Thread
这两个类型的话题,超出了本文的内容,就不打算细说了。
VI. 结束语
就这么结束了吗?当然不是,接下来,需要用Lua解释器,来帮助你理解和实践了。这篇小文只是帮助你大体了解Lua的语法。如果你有编程基础,相信会很快对Lua上手了。
就象C语言一样,Lua提供了相当多的标准函数来增强语言的功能。使用这些标准函数,你可以很方便的操作各种数据类型,并处理输入输出。有关这方面的信息,你可以参考《Programming in Lua 》一书,你可以在网络上直接观看电子版,网址为:http://www.lua.org/pil/index.html
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