Lua学习总结

• 目录

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Lua简介

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lua简介：

1. Lua是一个小巧的脚本语言。是巴西里约热内卢天主教大学（Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro）里的一个研究小组，由Roberto Ierusalimschy、Waldemar Celes 和 Luiz Henrique de Figueiredo所组成并于1993年开发。 其设计目的是为了嵌入应用程序中，从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。Lua由标准C编写而成，几乎在所有操作系统和平台上都可以编译，运行。Lua并没有提供强大的库，这是由它的定位决定的。所以Lua不适合作为开发独立应用程序的语言。Lua 有一个同时进行的JIT项目，提供在特定平台上的即时编译功能。
2. Lua脚本可以很容易的被C/C++ 代码调用，也可以反过来调用C/C++的函数，这使得Lua在应用程序中可以被广泛应用。不仅仅作为扩展脚本，也可以作为普通的配置文件，代替XML,ini等文件格式，并且更容易理解和维护。 Lua由标准C编写而成，代码简洁优美，几乎在所有操作系统和平台上都可以编译，运行。 一个完整的Lua解释器不过200k，在目前所有脚本引擎中，Lua的速度是最快的。这一切都决定了Lua是作为嵌入式脚本的最佳选择。

lua的目标：其设计目的是为了嵌入应用程序中，从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。

Lua 应用场景：

1. 游戏开发
2. 独立应用脚本
3. Web 应用脚本
4. 扩展和数据库插件如：MySQL Proxy 和 MySQL WorkBench
5. 安全系统，如入侵检测系统

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First Lua Program

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print("Hello World!")
print "HelloWorld"

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Lua基本语法

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lua语法格式没有高级语言这么严格，好比说每句代码末尾的分号可加可不加
lua中不需要用类型来声明对象
脚本式编程：

 我们可以将 Lua 程序代码保持到一个以 lua 结尾的文件，并执行，该模式称为脚本式编程

注释：

--当行注释
--[[
多行注释
]]--

标识符：规则和c#的差不多
全局变量：
在默认情况下，变量总是认为是全局的。全局变量不需要声明，给一个变量赋值后即创建了这个全局变量，访问一个没有初始化的全局变量也不会出错，只不过得到的结果是：nil

a = 10
print(a)
print(b)

--如果你想删除一个全局变量，只需要将变量赋值为nil
a = nil
print(a)

关键字：

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Lua数据类型

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Lua中有8中数据类型，分别是：nil、boolean、number、string、function、userdata（用户自定义类型）、thread、table。

测试：

print(type(nil))   --nil
print(type(true))  --boolean
print(type("cch")) --string
print(type(3.3))   --number
print(type({}))    --table
print(type(print)) --function

遍历一个table：

tab1 = {name = "cch",age = 22}
print(tab1.name)
for key,value in pairs(tab1) do
    print(key..":"..value)
end

nil在条件判断中代表false：

b = nil
if(b) then
    print(true)
else 
    print(false)
end

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Lua变量

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变量：

1. Lua 变量有三种类型：全局变量、局部变量、表中的域。
2. Lua 中的变量全是全局变量，那怕是语句块或是函数里，除非用 local 显式声明为局部变量。
3. 局部变量的作用域为从声明位置开始到所在语句块结束。
4. 变量的默认值均为 nil。

赋值语句：

1. 赋值是改变一个变量的值和改变表域的最基本的方法。
2. Lua可以对多个变量同时赋值，变量列表和值列表的各个元素用逗号分开，赋值语句右边的值会依次赋给左边的变量。

a,b,c = 10,4,5
print(a)
print(b)
print(c

索引：
对 table 的索引使用方括号 []。Lua 也提供了 . 操作。

tab1 = {name = "cch",age = 22}
print(tab1["name"]) --cch
print(tab1.name)   --cch

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循环

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Lua中提供了三种循环方式：while、for、repeat…until

while:

while(condition)
do
   statements
end

while循环测试：

a = 20
while(a > 0) do
    print(a)
    a = a - 1
end

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for:

for var=exp1,exp2,exp3 do  
    <执行体>  
end  

var从exp1变化到exp2，每次变化以exp3为步长递增var，并执行一次”执行体”。exp3是可选的，如果不指定，默认为1。
for循环测试：

for i = 10,1,-1 do
    print(i)
end

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repeat…until：

repeat
   statements
until( condition )

当until后面的条件语句为true时停止执行循环体，次循环的循环体至少执行一次
repeat…until循环测试：

a = 10
repeat
    print(a)
    a = a - 1
until(a <= 0)

循环嵌套（打印九九乘法表）：

for i = 1,9,1 do
    local str = "";
    for j = 1,i,1 do
        str = str .."\t".. j.."*"..i.."="..(i*j)
    end
    print(str)
end 

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流程控制语句

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Lua中只提供了if…else的流程控制语句，没有c#中的switch语句

if(条件)
then
    代码块
end

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函数（function）

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函数的定义：

optional_function_scope function function_name( argument1, argument2, argument3..., argumentn)
    function_body
    return result_params_comma_separated
end

解析：

1. optional_function_scope: 该参数是可选的制定函数是全局函数还是局部函数，未设置该参数默认为全局函数，如果你需要设置函数为局部函数需要使用关键字 local。
2. function_name: 指定函数名称。
3. argument1, argument2, argument3…, argumentn: 函数参数，多个参数以逗号隔开，函数也可以不带参数。
4. function_body: 函数体，函数中需要执行的代码语句块。
5. result_params_comma_separated: 函数返回值，Lua语言函数可以返回多个值，每个值以逗号隔开。

实例：

function Max(num1,num2)
    local maxNum
    if(num1 > num2) then 
        maxNum = num1
    else
        maxNum = num2
    end
    return maxNum
end
print(Max(2,3))

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函数多返回值：
Lua函数可以返回多个结果值，比如string.find，其返回匹配串”开始和结束的下标”（如果不存在匹配串返回nil）。

function MaxAndMin(...)
    local tab = {...}
    local max = tab[1]
    local min = tab[1]
    for key,value in pairs(tab) do
        if(value > max) then
            max = value;
        end
        if(value < min) then
            min = value;
        end
    end
    return min,max
end
print(MaxAndMin(0,8,2,3,45))   --0 45
print(string.find("cchcch",'cch')) -- 1 3

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可变参数
Lua 函数可以接受可变数目的参数，类似于c#中的params，在函数参数列表中使用三点 … 表示函数有可变的参数。

function Add(...)
    local tab = {...}
    local sum = 0
    for key,value in pairs(tab) do
        sum = sum + value;
    end
    return sum,#tab
end

print(Add(12,13,56))  --81 3

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实例：Lua实现快速排序

function QuickSortUnit(tab,left,right)
    local temp = tab[left]
    while(left < right) do
        while(left < right and temp < tab[right]) do
            right = right - 1;
        end
        tab[left] = tab[right]
        while(left < right and temp >= tab[left]) do
            left = left + 1
        end
        tab[right] = tab[left]
    end
    tab[left] = temp
    return left
end

function QuickSort(tab,left,right)
    local index = QuickSortUnit(tab,left,right)
    if(left < right) then 
        QuickSort(tab,left,index-1)
        QuickSort(tab,index+1,right)
    end
end

tab1 = {45,32,23,16,9}
QuickSort(tab1,1,#tab1)
for key,value in pairs(tab1) do
    print(value)
end

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运算符

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运算符是一个特殊的符号，用于告诉解释器执行特定的数学或逻辑运算。Lua提供了以下几种运算符类型：

1. 算术运算符
2. 关系运算符
3. 逻辑运算符
4. 其他运算符

算术运算符：

关系运算符：

逻辑运算符：

其他运算符：

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字符串

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常用的一些函数：

1. string.upper(argument)
2. string.lower(argument)
3. string.gsub(mainString,findString,replaceString,num)
   在字符串中替换,mainString为要替换的字符串， findString 为被替换的字符，replaceString 要替换的字符，num 替换次数（可以忽略，则全部替换）
4. string.find (str, substr, [init, [end]])
   在一个指定的目标字符串中搜索指定的内容(第三个参数为索引),返回其具体位置。不存在则返回 nil。
5. string.reverse(arg)
6. string.format(…)
7. string.char(arg) 和 string.byte(arg[,int])
   char 将整型数字转成字符并连接， byte 转换字符为整数值(可以指定某个字符，默认第一个字符)。
8. string.len(arg)
9. string.rep(string, n)
10. ..
11. string.gmatch(str, pattern)
    回一个迭代器函数，每一次调用这个函数，返回一个在字符串 str 找到的下一个符合 pattern 描述的子串。如果参数 pattern 描述的字符串没有找到，迭代函数返回nil。
12. string.match(str, pattern, init)
    string.match()只寻找源字串str中的第一个配对. 参数init可选, 指定搜寻过程的起点, 默认为1。
    在成功配对时, 函数将返回配对表达式中的所有捕获结果; 如果没有设置捕获标记, 则返回整个配对字符串. 当没有成功的配对时, 返回nil。

测试：

print(string.upper("cch"))   --CCH
print(string.lower("CcH"))    --cch
print(string.gsub("cchcch",'cc','bb',2)) --bbhbbh
print(string.find("cchcch","cch"))  --1 3
print(string.reverse("cchcch"))    --hcchcc
print(string.format("this string is %s","cch"))  --this string is cch
print(string.char(67,68))    --CD
print(string.byte("CDAD",3)) --65(A)
print(string.len("cch"))     --3
print(string.rep("cch",3))   --cchcchcch
for word in string.gmatch("Hello Lua user", "%a+") do 
    print(word) 
end   --Hello Lua user
print(string.format("%d, %q", string.match("I have 2 questions for you.", "(%d+) (%a+)")))  --2, "questions"

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数组与迭代器

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Lua中的数组与c#不同，Lua中的数组下标从1开始，其他方面差不多

tab = {23,3,4,5,56,67}
for i=1,#tab do
    print(tab[i])
    i = i+1
end

迭代器：

tab = {23,3,4,5,56,67}
for k,v in pairs(tab) do
    print(v)
end

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Lua table(表)

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table表的介绍：

1. table 是 Lua 的一种数据结构用来帮助我们创建不同的数据类型，如：数组、字典等。
2. Lua table 使用关联型数组，你可以用任意类型的值来作数组的索引，但这个值不能是 nil。
3. Lua table 是不固定大小的，你可以根据自己需要进行扩容。
4. Lua也是通过table来解决模块（module）、包（package）和对象（Object）的。 例如string.format表示使用”format”来索引table string。

table表的常用方法：

测试：

-- table.concat(tab)     表连接  返回连接后的字符串
tab = {3,4,5,6,7,8}
print(table.concat(tab))        --345678
print(table.concat(tab,","))     --3,4,5,6,7,8
print(table.concat(tab," ",1,3)) --3 4 5

tab1 = {3,4,5,6,7}
table.insert(tab1,5,100);
for key,value in pairs(tab1) do
    print(key..":"..value)
end
--1:3
--2:4
--3:5
--4:6
--5:100
--6:7

--tab = {3,4,5,6,7,8}
table.remove(tab); --默认删除最后一个
table.remove(tab,4);
for key,value in pairs(tab) do
    print(key..":"..value)
end

-- table.sort(tab)  排序
tab = {3,4,5,6,7,8}
--table.sort(tab) --升序
table.sort(tab,function(a,b) return (a>b) end)  --降序

for key,value in pairs(tab) do 
    print(value)
end