LUA语言学习教程
在这篇文章中,我想向大家介绍如何进行Lua程序设计。我假设大家都学过至少一门编程语言,比如Basic或C,特别是C。因为Lua的最大用途是在宿主程序中作为脚本使用的。
Lua 的语法比较简单,学习起来也比较省力,但功能却并不弱。
在Lua中,一切都是变量,除了关键字。请记住这句话。
I. 首先是注释
写一个程序,总是少不了注释的。
在Lua中,你可以使用单行注释和多行注释。
单行注释中,连续两个减号"--"表示注释的开始,一直延续到行末为止。相当于C++语言中的"//"。
多行注释中,由"--[["表示注释开始,并且一直延续到"]]"为止。这种注释相当于C语言中的"/*…*/"。在注释当中,"[["和"]]"是可以嵌套的。
II. Lua编程
经典的"Hello world"的程序总是被用来开始介绍一种语言。在Lua中,写一个这样的程序很简单:
print("Hello world")
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。
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。
如果你有程序设计的基础,比如你学过Basic,C之类的,你会觉得Lua也不难。但Lua有几个地方是明显不同于这些程序设计语言的,所以请特别注意。
.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。
.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
.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"
.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={1,2}
b=a
print(a==b, a~=b) -- true, false
a={1,2}
b={1,2}
print(a==b, a~=b) -- false, true
.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blua字符串转数组
举几个例子:
print(4 and 5) --> 5
print(nil and 13) --> nil
print(false and 13) --> false
print(4 or 5) --> 4
print(false or 5) --> 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 。
.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
III. 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
IV. 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。
V. 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1
00,000,000,000,000),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'"
一大堆的"\"符号让人看起来很倒胃口。如果你与我有同感,那么,我们在Lua中,可以用另一种表示方法:用"[["和"]]"将多行的字符串括起来,如:
page = [[
<HTML>
<HEAD>
<TITLE>An HTML Page</TITLE>
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