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Lua脚本之语法基础快速入门

发布时间：2020-12-14 22:00:00 所属栏目：大数据 来源：网络整理
导读：Lua的语法基础超级简单，非常易于上手，下面总结一些学习过程中的Lua语法基

Lua的语法基础超级简单，非常易于上手，下面总结一些学习过程中的Lua语法基础。


在开始学习之前，先介绍一些最基本的概念，在Lua中具有一个代码块的概念，每个函数或者for循环等都是一个代码块。在Lua中，用 “- - ”来标记该行的注释，使用“- - [ [” 和 ? “ - - ] ] ”之间括起来的部分进行块注释。如下所示：

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--?行注释，仅仅注释当前行??
for? idx?=?1,?10? do?? --在代码之后进行行注释??
????? print( "idx=" ,idx);????
end??
--[[??
块注释，上边的 for 循环结构跟end结合起来就是一个Lua中常见的代码块结构。??
--]]

另外，Lua中支持的算术运算符有：+、-、*、/,即加、减、乘、除；支持的关系运算符有：==、~=(不等于)、<、>、<=、>=；支持的逻辑运算符有：and、or、not。需要注意的是，在Lua中，and逻辑运算符如果第一个参数是false，则返回false，不会执行第二个参数的代码（即使第二个参数是一个错误的表达式，也能顺利运行）；如果第一个参数是true，返回第二个参数的值。 同理，or逻辑运算符如果第一个参数不是false，则返回第一个参数的值（不会执行第二个参数的代码）；否则返回第二个参数的值。这就是所谓的逻辑运算符短路求值。

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result?=? true??
if? result?and?an_donot_defined_method()?then??
?? "no?erro?occured!" )??
上述代码输出的错误如下：??
stdin:1:?attempt?to?call?global? 'an_donot_defined_method'? (a?nil?value)??
stack?traceback:??
???? stdin:1:?in?main?chunk??
[C]:????
--]]??
result?= false???
(result?and?an_donot_defined_method())== false?? then??
)??
end??
--上述代码顺利通过编译，即使有一个没定义的方法，打印结果：no?erro?occured!

一、基本数据类型

Lua中具有5种基本的数据类型：nil、Boolean、string、Number和table。在Lua中使用变量不需要提前声明，变量的类型决定于用户赋值的类型。可以使用 type()函数判断变量的类型。其中，nil、Boolean、Number都是用法比较简单的类型，string、table类型用法稍微复杂点。给一个变量赋值为nil，表示释放该变量。Boolean跟其他语言一样，只有true和false两种值。Number是双精度浮点数，Lua中没有整数类型。table类型可以当作数组使用。

在Lua中，变量默认是全局的，这通常导致一些调试困难，最好尽量显式的在变量名之前加上 local 关键字声明该变量为局部变量。

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gNumber?=?10??--这是一个默认全局的变量??
print(type(gNumber))??
--输出结果为number??
gNumber?=?nil?--之前的number类型gNumber?=?10变量被释放??
print(type(gNumber))??
--输出结果为nil??
???
function?LocalVarFunction?()??
local?pTable?=?{}?--用local关键字声明一个局部变量,这个变量将在执行LocalVarFunction方法后销毁??
????? do???
??????????? local?result?=? true?? --这个result将在每个 循环执行之后销毁??
??????????? result?then???
?????????????? local?pString?=? "这个字符串将在if代码块之后销毁"??
pTable[idx]?=?pString??
print(pTable[idx])??
end??
end??
end

下面详细介绍string以及table两种类型的详细用法。

1、string类型的用法

Lua中的字符串操作非常出色。下表是一些特殊意义的字符：

特殊的Lua字符串

QQ截图20141121173412.png

a、类型转换

Lua会根据上下文在合理合法的情况下隐式进行数字和字符之间的转换。另外，也可以使用tonumber()函数和tostring()函数显式地进行字符与数字的转换。 见代码实例：

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--字符与数字的隐式转换??
"10"? +?7)??
--输出结果为：17,将字符10隐私转化为Number类型计算??
"hello"? +?7)??
--无法进行运算，即不能隐式将 "hello" 字符转化为Number计算??
--[[??
??? 系统错误如下：??
stdin:1:?attempt?to?perform?arithmetic?on?a?string?value????
stack?traceback:????
stdin:1:?in?main?chunk????
[C]:??????
--]]??
???
???
???
--字符与数字的显式转换??
print(tonumber( "100" )+11)??
--输出结果为：111??
print(type(tostring(100)))??
--输出结果为：string

b、常用的字符处理函数介绍 ???

  • string.char()函数根据传入的ASCII编码返回该编码对应的字符。如：string.char(10),表示字符换行符，10是换行符的ASCII编码。

  • string.len()函数求字符串的长度。如：

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print(string.len( ))??
--输出结果为：5

  • string.sub(aString,start,end) 函数返回指定字符串的子串。如：

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gString?=? "hello?Lua"??
print(string.sub(gString,?7,9))??
--输出结果为：Lua

  • string.format()函数格式化输出指定字符串。%s表示字符串，%d表示所有数字，%D表示非数字，%a表示字母，%c表示控制字符，%l小写字母，%p标点符号，%s空格符号，%u大写字母，%w字母数字，%x十六进制数，%z用0表示的字符。加%前缀可以让特殊符号也能用在格式化中（如：().%+_*?[ ^ $ ]），如%%代表百分比符号。%.4f表示小数点后有4位的浮点数，d.表示至少有两个数字的整数，如果不足两个数字则用0补足。如：

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aString?=? "哈哈，你是"??
bString?=? "一头猪"??
print(string.format( "%s%s" --输出结果为：哈哈，你是一头猪

  • sting.find(sourceString,targetString) 函数在sourceString字符串中查找第一个符合targetString字符串的位置，如果找到则返回开始和结束的位置，没找到则返回nil。

  • string.gsub(sourceString,pattern,replacementString) 函数返回一个字符串，sourceString字符中满足pattern格式的字符都会被替换成replacementString参数的值。

  • string.gfind(sourceString,pattern) 函数遍历一个字符串，一旦查找到符合指定格式的字符串就返回该子串。

2、table类型的用法

一般table可以当做数组使用，可以通过table[n]的索引形式访问任意数组中的某个成员。在Lua中，table还能被当做字典dictionary数据使用，并且数组跟字典的用法还能混合使用（实质上还是数组，只不过索引从数字变成其他属性值）。

a、使用其他值作为table的索引以及多维table

table还可以使用其他的值作为索引值,并且能用数字跟其他值同时作为同一个table的索引。如：

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gTable?=?{}??
gTable.name?=? "eric"??
gTable.gender?=? "man"??
gTable.phonenumber?=? "0000000000"??
gTable[1]?=? "公司"??
gTable[2]?=? "部门"??
index,?value?in?pairs(gTable)? do???
print(index,?value)??
end??
--[[??
输出结果如下：??
1???公司??
2???部门??
phonenumber?0000000000??
gender??man??
name????eric??
注意，上述循环中的pairs()函数可以遍历table中的每一对值（索引以及索引对应的value，有点类似字典，不是吗？）

事实上，table的索引还可以是table本身，这样就组成了一个多维table或多维字典。跟其他语言的多维数组或字典比起来，使用真是超级方便，非常非常的灵活。如：

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"部门"??
gTable.hobby?=?{ "跑步" "读书" "游戏" "动漫" }??--?多维table，可以通过gTable.hobby[1]的方式访问.即gTable.hobby本身也是一个table??
gTable.secTable?=?{}??
gTable.secTable.job?=? "程序员"??
gTable.secTable.label?=? "写代码的"??
gTable.secTable.description?=? "职责是实现产品的逻辑"??
???
do???
?? ( "table"? ==?type(value))?then??
idx,?var?in?pairs(value)? do???
????????? "二维table：" end??
end??
end??
--[[??
输出结果如下：??
1???公司??
2???部门??
hobby???table:?0x7fdceac14bc0??
二维table：????1???跑步??
二维table：????2???读书??
二维table：????3???游戏??
二维table：????4???动漫??
phonenumber?0000000000??
gender??man??
secTable????table:?0x7fdceac15100??
二维table：????label???写代码的??
二维table：????description?职责是实现产品的逻辑??
二维table：????job?程序员??
name????eric??
b、table 的常用函数

  • table.getn()函数，返回table中元素的个数。如：

gStringTable?=?{"a""b""c""d""e"}??
i?=?1，?table.getn(gStringTable)? do??
print(gStringTable[i])??
end

  • table.sort()函数，将table中的元素从小到大排列。如：

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gNumberTable?=?{10,?5,?2,3,?2}??
table.sort(gNumberTable)??
i?=?1,?table.getn(gNumberTable)? do???
print(gNumberTable[i])??
end??
--输出结果如下：??
2??
2??
3??
5??
7??
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  • table.insert(pTable,position,value) 函数在table中插入一个新值，位置参数如果没指定，则默认将新值插入到table的末尾。

  • table.remove(pTable,position) 函数从指定table中删除指定位置的元素并返回该元素，如果没有指定删除的位置，则默认删除table的最后一个元素。

介绍到这里， Lua中基本的数据类型诸位应该都能掌握，休息一下，下面接着开始简单介绍Lua的基本语句以及函数。

二、Lua中的常用语句结构以及函数

1、Lua中的常用语句结构介绍

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-- 语句结构,如下实例：??
gTable?=?{ nil?~=?gTable[1]?and? ==?gTable[1]?then??
print( "gTable[1]?is" ,?gTable[1]) ?
elseif??10?==?gTable[2]?then??
"gTable[2]?is" else???
"unkown?gTable?element" )??
end
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while? 和repeat循环语句结构， while 先判断条件，如果 true 才执行代码块（有可能跳过该代码块）；repeat则是在最后判断条件，保证代码块至少执行一次。??
gTable?=?{1,2,4,5,6,7,8,9,10}??
index?=?1??
gTable[index]?<?10? do???
"while?gTable[" "]?is?" index?=?index?+?1?--?注意，Lua不支持index++或者index?+=?1形式的运算符。??
end??
--[[??
循环输出结果如下：??
gTable[???1???]?is????1??
gTable[???2???]?is????2??
gTable[???3???]?is????3??
gTable[???4???]?is????4??
gTable[???5???]?is????5??
gTable[???6???]?is????6??
gTable[???7???]?is????7??
gTable[???8???]?is????8??
gTable[???9???]?is????9??
--]]??
???
--上一个循环结束后，index?=?10??
repeat??
"repeat?gTable[" index?=?index?-?2??
until?index?<?1??
--[[??
输出结果如下：??
repeat?gTable[??10??]?is????10??
repeat?gTable[??8???]?is????8??
repeat?gTable[??6???]?is????6??
repeat?gTable[??4???]?is????4??
repeat?gTable[??2???]?is????2??
--]]
24
循环结构， 循环结构具有三个参数，初始值，结束值，每个循环增加值。??
index?=?1,153)!important; background:none!important">do? --不设置第三个参数的话，默认缺省第三个参数是1，即每个循环?index?增加1??
"for?cycle?index?=" 输出结果为：??
cycle?index?=???1??
cycle?index?=???2??
cycle?index?=???3??
cycle?index?=???4??
cycle?index?=???5??
???
index?=?20?,?0,?-5? --设定第三个参数为-5??
? "for?cycle?index:" end??
--[[??
输出结果：??
cycle?index:????20??
cycle?index:????15??
cycle?index:????10??
cycle?index:????5??
cycle?index:????0??
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break 关键字可以使循环强制退出，Lua中没有 continue 关键字，需要通过其他方式实现 关键字，比如 if - else 语句。或者通过网络下载Lua的 关键字补丁安装来解决该问题??
???
index?>?10?and?index?<?25?then??--用 语句实现 关键字的功能??
"continue!!!!!?index=" else???
???? index?>?15?and?index?<?35?then???
??????? "break~~~~~index=" ??????? break??
end??
"At?end?index=" end??
end??
???
--[[??
输出结果如下：??
At?end?index=???1??
At?end?index=???6??
!!!!!?index=????11??
!!!!!?index=????16??
!!!!!?index=????21??
~~~~~index=????26??
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--最后还要提的一点是，Lua中 switch 语句的缺失，用 -elseif- 语句代替的话，显得非常臃肿，还有其他的一些实现方案。笔者在网上麦子加菲童鞋的博客中找到一种Lua中代替 语句非常优雅的方案。下面贴出麦子加菲原代码：??
--Switch语句的替代语法（所有替代方案中觉得最好，最简洁，最高效，最能体现Lua特点的一种方案）??
action?=?{????
[1]?=?function?(x)?print(x)?end,????
[2]?=?function?(x)?print(?2?*?x?)?end,????
[ "nop" ]?=?function?(x)?print(math.random())?end,????
"my?name" ]?=?function?(x)?print( "fred" )?end,????
}????
????
while? true? do????
key?=?getChar()????
x?=?math.ramdon()????
action[key](x)????

2、Lua中的函数

在Lua脚本中，函数是以function关键字开始，然后是函数名称，参数列表，最后以end关键字表示函数结束。需要注意的是，函数中的参数是局部变量，如果参数列表中存在(...)时，Lua内部将创建一个类型为table的局部变量arg，用来保存所有调用时传递的参数以及参数的个数(arg.n)。

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function?PrintTable?(pTable)??
do???
?????? "pTable[" "]?=" end??
???
"how" "are" "you" }??
PrintTable(gStringTable)??
--[[??
输出结果为：??
pTable[?1???]?=?hello??
pTable[?2???]?=?how??
pTable[?3???]?=?are??
pTable[?4???]?=?you??
--]]??
???
function?PrintFriendInfo?(name,?gender,?...)???
local?friendInfoString?=?string.format( "name:%s??gender:%d" 0?<?arg.n?then??
do???
???????? friendInfoString?=?string.format( "%s?otherInfo:%s" end??
end??
print(friendInfoString)??
end??
???
???
PrintFriendInfo?( "eric" "程序员" "2b" ???
--输出结果为：??
--?name:eric??gender:1?otherInfo:程序员?otherInfo:2b?otherInfo:50

Lua函数的返回值跟其他语言比较的话，特殊的是能够返回多个返回值。return之后，该Lua函数从Lua的堆栈里被清理。

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function?GetUserInfo?()??
local?name?=? "eric"??
local?gender?=?1??
local?hobby?=? "动漫"??
return? name,?hobby??
end??
print(GetUserInfo())??
???
--输出结果：eric?1???动漫

三、Lua中的库函数

在本文的最后，介绍一些Lua中常用的库函数。

1、数学库

math库的常用函数：三角函数math.sin、math.cos、取整函数math.floor、math.ceil、math.max、math.min、随机函数math.random、math.randomseed(os.time())、变量pi和huge。

2、I/O库

进行I/O操作前，必须先用io.open()函数打开一个文件。io.open()函数存在两个参数，一个是要打开的文件名，另一个是模式字符，类似"r"表示读取、“w”表示写入并同时删除文件原来内容，“a”表示追加，“b”表示打开二进制文件。该函数会返回一个表示文件的返回值，如果打开出错则返回nil，写入之前需要判断是否出错，比如：local file = assert(io.open(filename,“w”))..使用完毕后，调用io.close(file).或file:close()。

几个常用I/O函数：io.input ()、io.output ()、 io.read()、 io.write()。

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local?file?=? assert (io.open(filename,?“w”))??
file?~=?nil?then??
file:write( "hello?lua!!!!" )??--注意，等同于io.write( )??
file:close()??--等同于io.close(file)??
3、调试库

  • debug.getinfo()函数，他的第一个参数 可以是一个函数或一个栈层。返回结果是一个table，其中包含了函数的定义位置、行号、函数类型、函数名称等信息。

  • debug.getlocal()函数检查函数任意局部变量，有两个参数，第一个是希望查询的函数栈层，另一个是变量的索引。

  • assert(trunk)() 函数，执行参数中代码块并在出错时提供报错功能。

a?=?"hello?world"??
b?=? "print(a)"??
(loadstring(b))()??
--输出结果：??
hello?world


4、几个处理Lua代码块的函数

  • loadstring(pString)()函数可以直接执行pString字符串组成的Lua代码，但不提供报错功能。

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loadstring( "for?index?=?1,?4?do?print("for?cycle?index?=",index)?end" )()??
--[[??
输出结果??
cycle?index?=???1??
cycle?index?=???2??
cycle?index?=???3??
cycle?index?=???4??
--]]

  • dofile(filename)函数的功能是载入并立刻执行Lua脚本文件。可以用来载入定义函数的文件或者数据文件、或立即执行的Lua代码。dofile函数会将程序的执行目录作为当前目录。如果要载入程序执行目录的子目录里的文件，需要加上子目录的路径。

dofile("/Users/ericli/WorkSpace/Lua语言/hellolua.lua")??
--输出结果：Hello?Lua!

本篇总结完毕，本篇只是总结了Lua的一些最基本的语法。至于Lua的更高级的内容，比如：协同程序、模块与包、Lua调用C代码、C++与Lua的整合等，还需要在以后的学习过程中深入。

（编辑：李大同）

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