LUA语言入门 (c lua的服务器设计)

LUA脚本语言入门(纯粹转帖,仅供参考)

Lua 程序设计初步

作者: 沐枫 (第二人生成员)

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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的更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”–>”为止。这种注释相当于C语言中的”/*…*/”。在注释当中,”>”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 括起来的岁明山。比如:

do print(“Hello”) end

你可以在 函数 中和 语句块 中定局部变乎中量。

.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,则在之一次赋值的时候,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;槐慎否则返回b

a or b:如果 a 为true,则返回a;否则返回b

举几个例子:

print(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 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

\

\> 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”>”将多行的字符串括起来,如:

page =

An HTML Page

Lua

>

>>

值得注意的是,在这种字符串中,如果含有单独使用的”>”就仍然得用”\”来避免歧义。当然,这种情况是极少会发生的。

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=10 — 然后我们就可以象C语言一样来使用它了。

T1={Age=27, Gender=”Male”}

这一句相当于:

T1={} — 必须先定义成一个表,还记得未定义的变量是nil类型吗

T1=27

T1=”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”

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=

{

, — 相当于 = 10

= 40,

John= — 如果你原意,你还可以写成: =

{

Age=27, — 如果你原意,你还可以写成: =27

Gender=Male — 如果你原意,你还可以写成: =Male

},

相当于 = 20

}

看起来很漂亮,不是吗?我们在写的时候,需要注意三点:

之一,所有元素之间,总是用逗号”,”隔开;

第二,所有索引值都需要用””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 = 27

add = function(self, n) self.Age = self.Age+n end

}

print(t.Age) — 27

t.add(t, 10)

print(t.Age) — 37

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:

/pil/index.html

使用例程

1. 函数的使用

以下程序演示了如何在Lua中使用函数, 及局部变量

例e02.lua

— functions

function pythagorean(a, b)

local c2 = a^2 + b^2

return sqrt(c2)

end

print(pythagorean(3,4))

运行结果

程序说明

在Lua中函数的定义格式为:

function 函数名(参数)

end

与Pascal语言不同, end不需要与begin配对, 只需要在函数结束后打个end就可以了.

本例函数的作用是已知直角三角形直角边, 求斜边长度. 参数a,b分别表示直角边长,

在函数内定义了local形变量用于存储斜边的平方. 与C语言相同, 定义在函数内的代

码不会被直接执行, 只有主程序调用时才会被执行.

local表示定义一个局部变量, 如果不加local刚表示c2为一个全局变量, local的作用域

是在最里层的end和其配对的关键字之间, 如if … end, while … end等。全局变量的

作用域是整个程序。

2. 循环语句

例e03.lua

— Loops

for i=1,5 do

print(“i is now ” .. i)

end

运行结果

i is now 1

i is now 2

i is now 3

i is now 4

i is now 5

程序说明

这里偶们用到了for语句

for 变量 = 参数1, 参数2, 参数3 do

循环体

end

变量将以参数3为步长, 由参数1变化到参数2

例如:

for i=1,f(x) do print(i) end

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

这里print(“i is now ” .. i)中,偶们用到了..,这是用来连接两个字符串的,

偶在(1)的试试看中提到的,不知道你们答对了没有。

虽然这里i是一个整型量,Lua在处理的时候会自动转成字符串型,不需偶们费心。

3. 条件分支语句

例e04.lua

— Loops and conditionals

for i=1,5 do

print(“i is now “ .. i)

if i 10

b = 20

print(a) –> 20

a = nil — now only `b’ still refers to the table

b = nil — now there are no references left to the table

b和a都指向相同的table, 只占用一块内存, 当执行到a = nil时, b仍然指向table,

而当执行到b=nil时, 因为没有指向table的变量了, 所以Lua会自动释放table所占内存

3.Table的嵌套

Table的使用还可以嵌套,如下例

例e06.lua

— Table ‘constructor’

myPolygon = {

color=“blue”,

thickness=2,

npoints=4;

{x=0, y=0},

{x=-10, y=0},

{x=-5, y=4},

{x=0, y=4}

}

— Print the color

print(myPolygon)

— Print it again using dot

— notation

print(myPolygon.color)

— The points are accessible

— in myPolygon to myPolygon

— Print the second point’s x

— coordinate

print(myPolygon.x)

程序说明

首先建立一个table, 与上一例不同的是,在table的constructor里面有{x=0,y=0},

这是什么意思呢? 这其实就是一个小table, 定义在了大table之内, 小table的

table名省略了.

最后一行myPolygon.x,就是大table里面小table的访问方式.

楼主心好,也发一份给我吧

已举伍经发送正陪或,

发件人:Tulies、


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