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Lua 語言 15 分鐘快速入門

Lua 語言 15 分鐘快速入門

-- 兩個橫線開始單行的注釋

--[[

    加上兩個[和]表示
      多行的注釋。
 --]]

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-- 1. 變量和流控制。
----------------------------------------------------

num = 42  -- 所有的數字都是double。
-- 別擔心,double的64位中有52位用於
-- 保存精確的int值; 對於需要52位以內的int值,
-- 機器的精度不是問題。

s = 'walternate'  -- 像Python那樣的不可變的字符串。
t = "雙引號也可以"
u = [[ 兩個方括號
      用於
      多行的字符串。]]
t = nil  -- 未定義的t; Lua 支持垃圾收集。

-- do/end之類的關鍵字標示出程序塊:
while num < 50 do
  num = num + 1  -- 沒有 ++ or += 運算符。
end

-- If語句:
if num > 40 then
  print('over 40')
elseif s ~= 'walternate' then  -- ~= 表示不等於。
  -- 像Python一樣,== 表示等於;適用於字符串。
  io.write('not over 40\n')  -- 默認輸出到stdout。
else
  -- 默認變量都是全局的。
  thisIsGlobal = 5  -- 通常用駝峰式定義變量名。

  -- 如何定義局部變量:
  local line = io.read()  -- 讀取stdin的下一行。

  -- ..操作符用於連接字符串:
  print('Winter is coming, ' .. line)
end

-- 未定義的變量返回nil。
-- 這不會出錯:
foo = anUnknownVariable  -- 現在 foo = nil.

aBoolValue = false

--只有nil和false是fals; 0和 ''都是true!
if not aBoolValue then print('twas false') end

-- 'or'和 'and'都是可短路的(譯者注:如果已足夠進行條件判斷則不計算後面的條件表達式)。
-- 類似於C/js裡的 a?b:c 操作符:
ans = aBoolValue and 'yes' or 'no'  --> 'no'

karlSum = 0
for i = 1, 100 do  -- 范圍包括兩端
  karlSum = karlSum + i
end

-- 使用 "100, 1, -1" 表示遞減的范圍:
fredSum = 0
for j = 100, 1, -1 do fredSum = fredSum + j end

-- 通常,范圍表達式為begin, end[, step].

-- 另一種循環表達方式:
repeat
  print('the way of the future')
  num = num - 1
until num == 0


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-- 2. 函數。
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function fib(n)
  if n < 2 then return 1 end
  return fib(n - 2) + fib(n - 1)
end

-- 支持閉包及匿名函數:
function adder(x)
  -- 調用adder時,會創建用於返回的函數,並且能記住變量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、函數調用和賦值都可以使用長度不匹配的list。
-- 不匹配的接收方會被賦為nil;
-- 不匹配的發送方會被忽略。

x, y, z = 1, 2, 3, 4
-- 現在x = 1, y = 2, z = 3, 而 4 會被丟棄。

function bar(a, b, c)
  print(a, b, c)
  return 4, 8, 15, 16, 23, 42
end

x, y = bar('zaphod')  --> prints "zaphod  nil nil"
-- 現在 x = 4, y = 8, 而值15..42被丟棄。

-- 函數是一等公民,可以是局部或者全局的。
-- 下面是等價的:
function f(x) return x * x end
f = function (x) return x * x end

-- 這些也是等價的:
local function g(x) return math.sin(x) end
local g; g  = function (x) return math.sin(x) end
-- 'local g'可以支持g自引用。

-- 順便提一下,三角函數是以弧度為單位的。

-- 用一個字符串參數調用函數,不需要括號:
print 'hello'  --可以工作。

 

 

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-- 3. Table。
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-- Table = Lua唯一的數據結構;
--        它們是關聯數組。
-- 類似於PHP的數組或者js的對象,
-- 它們是哈希查找表(dict),也可以按list去使用。

-- 按字典/map的方式使用Table:

-- Dict的迭代默認使用string類型的key:
t = {key1 = 'value1', key2 = false}

-- String的key可以像js那樣用點去引用:
print(t.key1)  -- 打印 'value1'.
t.newKey = {}  -- 添加新的 key/value 對。
t.key2 = nil  -- 從table刪除 key2。

-- 使用任何非nil的值作為key:
u = {['@!#'] = 'qbert', [{}] = 1729, [6.28] = 'tau'}
print(u[6.28])  -- 打印 "tau"

-- 對於數字和字符串的key是按照值來匹配的,但是對於table則是按照id來匹配。
a = u['@!#']  -- 現在 a = 'qbert'.
b = u[{}]    -- 我們期待的是 1729,  但是得到的是nil:
-- b = nil ,因為沒有找到。
-- 之所以沒找到,是因為我們用的key與保存數據時用的不是同一個對象。
-- 所以字符串和數字是可用性更好的key。

-- 只需要一個table參數的函數調用不需要括號:
function h(x) print(x.key1) end
h{key1 = 'Sonmi~451'}  -- 打印'Sonmi~451'.

for key, val in pairs(u) do  -- Table 的遍歷.
  print(key, val)
end

-- _G 是一個特殊的table,用於保存所有的全局變量
print(_G['_G'] == _G)  -- 打印'true'.

-- 按list/array的方式使用:

-- List 的迭代方式隱含會添加int的key:
v = {'value1', 'value2', 1.21, 'gigawatts'}
for i = 1, #v do  -- #v 是list的size
  print(v[i])  -- 索引從 1 開始!! 太瘋狂了!
end
-- 'list'並非真正的類型,v 還是一個table,
-- 只不過它有連續的整數作為key,可以像list那樣去使用。


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-- 3.1 元表(metatable) 和元方法(metamethod)。
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-- table的元表提供了一種機制,可以重定義table的一些操作。
-- 之後我們會看到元表是如何支持類似js的prototype行為。

f1 = {a = 1, b = 2}  -- 表示一個分數 a/b.
f2 = {a = 2, b = 3}

-- 這個是錯誤的:
-- 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  -- 調用在f1的元表上的__add(f1, f2) 方法

-- f1, f2 沒有能訪問它們元表的key,這與prototype不一樣,
-- 所以你必須用getmetatable(f1)去獲得元表。元表是一個普通的table,
-- Lua可以通過通常的方式去訪問它的key,例如__add。

-- 不過下面的代碼是錯誤的,因為s沒有元表:
-- t = s + s
-- 下面的類形式的模式可以解決這個問題:

-- 元表的__index 可以重載點運算符的查找:
defaultFavs = {animal = 'gru', food = 'donuts'}
myFavs = {food = 'pizza'}
setmetatable(myFavs, {__index = defaultFavs})
eatenBy = myFavs.animal  -- 可以工作!這要感謝元表的支持

-- 如果在table中直接查找key失敗,會使用元表的__index 繼續查找,並且是遞歸的查找

-- __index的值也可以是函數function(tbl, key) ,這樣可以支持更多的自定義的查找。

-- __index、__add等等,被稱為元方法。
-- 這裡是table的元方法的全部清單:

-- __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 類風格的table和繼承。
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-- 類並不是內置的;有不同的方法通過表和元表來實現。

-- 下面是一個例子,後面是對例子的解釋

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看上去像一個類;其實它完全是一個table。
-- 2. 函數tablename:fn(...) 與函數tablename.fn(self, ...) 是一樣的
--    冒號(:)只是添加了self作為第一個參數。
--    下面的第7和第8條說明了self變量是如何得到其值的。
-- 3. newObj是類Dog的一個實例。
-- 4. self為初始化的類實例。通常self = Dog,不過繼承關系可以改變這個。
--    如果把newObj的元表和__index都設��為self,
--    newObj就可以得到self的函數。
-- 5. 記住:setmetatable返回其第一個參數。
-- 6. 冒號(:)在第2條是工作的,不過這裡我們期望
--    self是一個實例,而不是類
-- 7. 與Dog.new(Dog)類似,所以 self = Dog in new()。
-- 8. 與mrDog.makeSound(mrDog)一樣; self = mrDog。

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-- 繼承的例子:

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獲得Dog的方法和變量列表。
-- 2. 通過new(),self有一個'sound'的key from new(),參見第3條。
-- 3. 與LoudDog.new(LoudDog)一樣,並且被轉換成
--    Dog.new(LoudDog),因為LoudDog沒有'new' 的key,
--    不過在它的元表可以看到 __index = Dog。
--    結果: seymour的元表是LoudDog,並且
--    LoudDog.__index = LoudDog。所以有seymour.key
--    = seymour.key, LoudDog.key, Dog.key, 要看
--    針對給定的key哪一個table排在前面。
-- 4. 在LoudDog可以找到'makeSound'的key;這與
--    LoudDog.makeSound(seymour)一樣。

-- 如果需要,子類也可以有new(),與基類的類似:
function LoudDog:new()
  newObj = {}
  -- 初始化newObj
  self.__index = self
  return setmetatable(newObj, self)
end

 


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-- 4. 模塊
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--[[ 我把這部分給注釋了,這樣腳本剩下的部分就可以運行了

-- 假設文件mod.lua的內容是:
local M = {}

local function sayMyName()
  print('Hrunkner')
end

function M.sayHello()
  print('Why hello there')
  sayMyName()
end

return M

-- 另一個文件也可以使用mod.lua的函數:
local mod = require('mod')  -- 運行文件mod.lua.

-- require是包含模塊的標准做法。
-- require等價於:    (針對沒有被緩存的情況;參加後面的內容)
local mod = (function ()
  <contents of mod.lua>
end)()
-- mod.lua就好像一個函數體,所以mod.lua的局部變量對外是不可見的。

-- 下面的代碼是工作的,因為在mod.lua中mod = M:
mod.sayHello()  -- Says hello to Hrunkner.

-- 這是錯誤的;sayMyName只在mod.lua中存在:
mod.sayMyName()  -- 錯誤

-- require返回的值會被緩存,所以一個文件只會被運行一次,
-- 即使它被require了多次。

-- 假設mod2.lua包含代碼"print('Hi!')"。
local a = require('mod2')  -- 打印Hi!
local b = require('mod2')  -- 不再打印; a=b.

-- dofile與require類似,只是不做緩存:
dofile('mod2')  --> Hi!
dofile('mod2')  --> Hi! (再次運行,與require不同)

-- loadfile加載一個lua文件,但是並不允許它。
f = loadfile('mod2')  -- Calling f() runs mod2.lua.

-- loadstring是loadfile的字符串版本。
g = loadstring('print(343)')  --返回一個函數。
g()  -- 打印343; 在此之前什麼也不打印。

--]]

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