lua快速入門~在js基礎上，知道Lua 和 Js 的不同即可

一樂樂發表於2023-04-04

☺ lua 和 javaScript 差不多的，就是一些語法的細節不同，學過js，再注意一下下面的細節，就能上手了~

快速入門，可以直接看一下菜鳥教程的lua：https://www.runoob.com/lua/lua-tutorial.html

Lua 和 Js 的不同

Lua 概述

Lua概述

Lua是一種輕量小巧的指令碼語言，用標準C語言編寫並以原始碼形式開放，其設計目的是為了嵌入應用程式中，從而為應用程式提供靈活的擴充套件和定製功能。

Lua特性

1.輕量級

使用標準C語言編寫並以原始碼形式開放，編譯後僅僅一百餘K，可以很方便的嵌入別的程式裡。

2.可擴充套件

Lua提供了非常易於使用的擴充套件介面和機制：由宿主語言(通常是C或C++)提供這些功能，Lua可以使用它們，就像是本來就內建的功能一樣。

3.其它特性

支援程式導向(procedure-oriented)程式設計和函式語言程式設計(functional programming)

自動記憶體管理；只提供了一種通用型別的表（table），用它可以實現陣列，雜湊表，集合，物件、字典，並且table是變長變數

語言內建模式匹配；閉包(closure)；函式也可以看做一個值；提供多執行緒（協同程式，並非作業系統所支援的執行緒）支援

透過閉包和table可以很方便地支援物件導向程式設計所需要的一些關鍵機制，比如資料抽象，虛擬函式，繼承和過載等

1、註釋

(1) 單行註釋:

--

(2) 多行註釋：

--[[
 多行註釋
 多行註釋
 --]]

2、變數

全域性變數：

預設情況下，沒有被local 修飾的變數都是全域性變數，不管它的位置在哪裡
訪問一個沒有初始化的全域性變數也不會出錯，只不過得到的結果是：nil
如果你想刪除一個全域性變數，只需要將變數賦值為nil。

區域性變數[`私有`]

local 修飾

nil （空）

字串

字串由一對雙引號或單引號來表示
也可以用 2 個方括號 "[[]]" 來表示"一塊"字串

string1 = "this is string1"
string2 = 'this is string2'

html = [[
<html>
<head></head>
<body>
    <a href="http://www.runoob.com/">菜鳥教程</a>
</body>
</html>
]]
print(html)

☺ 字串拼接，使用的是 ..

-- 舉例子：
> print("a" .. 'b')
ab
> print(157 .. 428)
157428

加號 + ，這和java有區別，會把字串轉成數學的加分運算

-- 舉例子：
> print("2" + 6)
8.0
> print("2" + "6")
8.0

計算字串長度，使用#

> len = "www.runoob.com"
> print(#len)

3、迴圈語句、判斷語句

迴圈語句

(1) while

while(condition)
do
   statements
end

(2) for

var 從 exp1 變化到 exp2，每次變化以 exp3 為步長遞增 var，並執行一次 "執行體"。exp3 是可選的，如果不指定，預設為1。

for var=exp1,exp2,exp3 do  
    <執行體>  
end 


-- 舉例子：
tab1 = { key1 = "val1", key2 = "val2", "val3" }
for k, v in pairs(tab1) do
    print(k .. " - " .. v)
end

(3) repeate

repeat
   statements
until( condition )

判斷語句

--[ 0 為 true ]
if(0)
then
    print("0 為 true")
end

4、函式獲取可變引數的長度，也是使用#變數，或者使用select方法

-- 舉例子：
function average(...)
   result = 0
   local arg={...}    --> arg 為一個表，區域性變數
   for i,v in ipairs(arg) do
      result = result + v
   end
   print("總共傳入 " .. #arg .. " 個數")
   return result/#arg
end

print("平均值為",average(10,5,3,4,5,6))


-----------------------------------
function average(...)
   result = 0
   local arg={...}
   for i,v in ipairs(arg) do
      result = result + v
   end
   print("總共傳入 " .. select("#",...) .. " 個數")
   return result/select("#",...)
end

print("平均值為",average(10,5,3,4,5,6))

5、select 方法

select('#', …) 返回可變引數的長度。
select(n, …) 用於返回從起點 n 開始到結束位置的所有引數列表
- 如果這時候使用一個變數指向方法 select(n, …)，它只會得到第 n 位置的引數值

function f(...)
    a = select(3,...)  -->從第三個位置開始，變數 a 對應右邊變數列表的第一個引數
    print (a)
    print (select(3,...)) -->列印所有列表引數
end

f(0,1,2,3,4,5)
-- 結果：
2
2       3       4       5

6、lua 的運運算元

通用的加減乘除外，還有整除 // ，比如：5//2 輸出結果 2
不等於 ~=
邏輯運運算元：and、or、not
其他運運算元：

.. 連線兩個字串

# 一元運運算元，返回字串或表的長度

7、跳脫字元

所有的跳脫字元和所對應的意義：

跳脫字元	意義	ASCII碼值（十進位制）
\a	響鈴(BEL)	007
\b	退格(BS) ，將當前位置移到前一列	008
\f	換頁(FF)，將當前位置移到下頁開頭	012
\n	換行(LF) ，將當前位置移到下一行開頭	010
\r	回車(CR) ，將當前位置移到本行開頭	013
\t	水平製表(HT) （跳到下一個TAB位置）	009
\v	垂直製表(VT)	011
\	代表一個反斜線字元'''	092
'	代表一個單引號（撇號）字元	039
"	代表一個雙引號字元	034
\0	空字元(NULL)	000
\ddd	1到3位八進位制數所代表的任意字元	三位八進位制
\xhh	1到2位十六進位制所代表的任意字元	二位十六進位制

8、常用的字串函式

Lua 提供了很多的方法來支援字串的操作：

序號	方法 & 用途
1	string.upper(argument): 字串全部轉為大寫字母。
2	string.lower(argument): 字串全部轉為小寫字母。
3	string.gsub(mainString,findString,replaceString,num)在字串中替換。mainString 為要操作的字串， findString 為被替換的字元，replaceString 要替換的字元，num 替換次數（可以忽略，則全部替換），如：`> string.gsub("aaaa","a","z",3); zzza 3`
4	string.find (str, substr, [init, [plain]]) 在一個指定的目標字串 str 中搜尋指定的內容 substr，如果找到了一個匹配的子串，就會返回這個子串的起始索引和結束索引，不存在則返回 nil。init 指定了搜尋的起始位置，預設為 1，可以一個負數，表示從後往前數的字元個數。plain 表示是否使用簡單模式，預設為 false，true 只做簡單的查詢子串的操作，false 表示使用使用正則模式匹配。以下例項查詢字串 "Lua" 的起始索引和結束索引位置：`> string.find("Hello Lua user", "Lua", 1) 7 9`
5	string.reverse(arg) 字串反轉`> string.reverse("Lua") auL`
6	string.format(...) 返回一個類似printf的格式化字串`> string.format("the value is:%d",4) the value is:4`
7	string.char(arg) 和 string.byte(arg[,int]) char 將整型數字轉成字元並連線， byte 轉換字元為整數值(可以指定某個字元，預設第一個字元)。`> string.char(97,98,99,100) abcd > string.byte("ABCD",4) 68 > string.byte("ABCD") 65 >`
8	string.len(arg) 計算字串長度。`string.len("abc") 3`
9	string.rep(string, n) 返回字串string的n個複製`> string.rep("abcd",2) abcdabcd`
10	.. 連結兩個字串`> print("www.runoob.".."com") www.runoob.com`
11	string.gmatch(str, pattern) 返回一個迭代器函式，每一次呼叫這個函式，返回一個在字串 str 找到的下一個符合 pattern 描述的子串。如果引數 pattern 描述的字串沒有找到，迭代函式返回nil。`> for word in string.gmatch("Hello Lua user", "%a+") do print(word) end Hello Lua user`
12	string.match(str, pattern, init) string.match()只尋找源字串str中的第一個配對. 引數init可選, 指定搜尋過程的起點, 預設為1。在成功配對時, 函式將返回配對錶達式中的所有捕獲結果; 如果沒有設定捕獲標記, 則返回整個配對字串. 當沒有成功的配對時, 返回nil。`> = string.match("I have 2 questions for you.", "%d+ %a+") 2 questions > = string.format("%d, %q", string.match("I have 2 questions for you.", "(%d+) (%a+)")) 2, "questions"`

字串替換

string.gsub(mainString,findString,replaceString,num)在字串中替換。

mainString 為要操作的字串， findString 為被替換的字元，replaceString 要替換的字元，num 替換次數（可以忽略，則全部替換）

string.gsub("aaaa","a","z",3)

結果：zzza 3

字串反轉

string.reverse(arg) 字串反轉

string.reverse("Lua") 
> auL

字串長度

string.len(arg)

字串複製

string.rep(string, n)
返回字串string的n個複製

> string.rep("abcd",2)
abcdabcd

字串拼接，使用的是 ..

> print("www.runoob.".."com")
www.runoob.com

字串擷取

string.sub(s, i [, j]) 用於擷取字串，原型為：

引數說明：

s：要擷取的字串。
i：擷取開始位置。
j：擷取結束位置，預設為 -1，最後一個字元。

print(string.sub("abcdef", 1, 3))
> abc

字串查詢

(1) string.find (str, substr, [init, [plain]])

在一個指定的目標字串 str 中搜尋指定的內容 substr，如果找到了一個匹配的子串，就會返回這個子串的起始索引和結束索引，不存在則返回 nil。

init 指定了搜尋的起始位置，預設為 1，可以一個負數，表示從後往前數的字元個數。

plain 表示是否使用簡單模式，預設為 false，true 只做簡單的查詢子串的操作，false 表示使用使用正則模式匹配。

以下例項查詢字串 "Lua" 的起始索引和結束索引位置：

> string.find("Hello Lua user", "Lua", 1) 
7    9

(2) string.gmatch(str, pattern)

返回一個迭代器函式，每一次呼叫這個函式，返回一個在字串 str 找到的下一個符合 pattern 描述的子串。如果引數 pattern 描述的字串沒有找到，迭代函式返回nil。

> for word in string.gmatch("Hello Lua user", "%a+") do print(word) end
Hello
Lua
user

(3) string.match(str, pattern, init)

string.match()只尋找源字串str中的第一個配對. 引數init可選, 指定搜尋過程的起點, 預設為1。
在成功配對時, 函式將返回配對錶達式中的所有捕獲結果; 如果沒有設定捕獲標記, 則返回整個配對字串. 當沒有成功的配對時, 返回nil。

> = string.match("I have 2 questions for you.", "%d+ %a+")
2 questions

區別：使用format 格式化一下

> = string.format("%d, %q", string.match("I have 2 questions for you.", "(%d+) (%a+)"))
2, "questions"

9、正則匹配規則

和java 不一樣，可以到時候，使用lua 正則線上規則，檢查是否正確

字元	含義
%a	字母a-z,A-Z
%b	%bxy,以x和y進行成對匹配
%c	控制字元ASCII碼 十進位制轉義表示為\0 - \31
%d	數字 0 - 9
%f	%f[char-set]，邊界匹配，前一個不在範圍內，後一個在
%g	除了空格以外的可列印字元 十進位制轉義表示為\33 - \126
%l	小寫字母 a - z
%u	大寫字母 A - Z
%s	空格 十進位制轉義表示為\32
%p	標點符號，即!@#$%^&*()`~-_=+{}:"<>?[];',./| 32個字元
%w	字母數字 a - z, A - Z, 0 - 9
%x	十六進位制符號 0 - 9, a - f, A - F

模糊匹配的其他匹配情況[單個字元(除 ^$()%.[]*+-? 外): 與該字元自身配對]：https://www.runoob.com/lua/lua-strings.html

10、字串格式化

Lua 提供了 string.format() 函式，以下是它的一些轉義碼：

%c - 接受一個數字, 並將其轉化為ASCII碼錶中對應的字元
%d, %i - 接受一個數字並將其轉化為有符號的整數格式
%o - 接受一個數字並將其轉化為八進位制數格式
%u - 接受一個數字並將其轉化為無符號整數格式
%x - 接受一個數字並將其轉化為十六進位制數格式, 使用小寫字母
%X - 接受一個數字並將其轉化為十六進位制數格式, 使用大寫字母
%e - 接受一個數字並將其轉化為科學記數法格式, 使用小寫字母e
%E - 接受一個數字並將其轉化為科學記數法格式, 使用大寫字母E
%f - 接受一個數字並將其轉化為浮點數格式
%g(%G) - 接受一個數字並將其轉化為%e(%E, 對應%G)及%f中較短的一種格式
%q - 接受一個字串並將其轉化為可安全被Lua編譯器讀入的格式
%s - 接受一個字串並按照給定的引數格式化該字串

11、字元與整數相互轉換

string.byte(字串) 轉換第一個字元

string.char(數字) 轉換為字元

12、Lua特性：自動記憶體管理；只提供了一種通用型別的表（table），用它可以實現陣列，雜湊表，集合，物件、字典，並且table是變長變數

table 變數注意事項:

table 的索引不可以是數字，也不可以是字串，會報錯，只能是普通變數。

> tbl ={100 = "100"}
stdin:1: '}' expected near '='
> tbl ={"100" = "100"}
stdin:1: '}' expected near '='

-- 正確寫法：
> tbl = {a = "aa"}
> print(tbl["a"])
aa
> print(tbl.a)
aa

(1) 陣列

array = {}

for i= -2, 2 do
   array[i] = i *2
end

for i = -2,2 do
   print(array[i])
end

結果：

-4
-2
0
2
4

(2) Lua 迭代器

☺ 泛型迭代

pairs 和 ipairs異同

同：都能進行for 迴圈遍歷

異：ipairs 僅僅遍歷值，按照索引升序遍歷，索引中斷停止遍歷。即不能返回 nil,只能返回數字 0，如果遇到 nil 則退出。所以table 變數中的變數是鍵值對形式的，它會直接忽略，即ipairs 迭代時會略過非數值的索引。

pairs 能遍歷集合的所有元素。即 pairs 可以遍歷集合中所有的 key，並且除了迭代器本身以及遍歷表本身還可以返回 nil。

注意：下面兩個例子的結果的順序、特點

tab = {"Hello","World",a=1,b=2,z=3,x=10,y=20,"Good","Bye"}
for k,v in pairs(tab) do
    print(k.."  "..v)
end

結果：

1 Hello
2 World
3 Good
4 Bye
a 1
x 10
b 2
y 20
z 3

tab = {"Hello","World",a=1,b=2,z=3,x=10,y=20,"Good","Bye"}
for k,v in ipairs(tab) do
    print(k.."  "..v)
end

結果：

1 Hello
2 World
3 Good
4 Bye

如上程式碼輸出結果存在一定規律，"Hello"、"World"、"Good"、"Bye"是表中的值，在儲存時是按照順序儲存的，並且不同於其他指令碼語言，Lua是從1開始排序的，因此，使用pairs遍歷列印輸出時，會先按照順序輸出表的值，然後再按照鍵值對的鍵的雜湊值列印。

☺ 泛型迭代的例子2：

for k, v in pairs(t) do
    print(k, v)
end


-------------------------------------------
array = {"Google", "Runoob"}

for key,value in ipairs(array)
do
   print(key, value)
end

結果：

1 Google
2 Runoob

☺ 泛型 for 在迭代的時候每次呼叫的是閉包函式，迭代函式只是開始的時候呼叫一次

function eleiter(t)
    local index = 0
    print('in eleiter function')  --> 每次呼叫迭代函式都說一句：in eleiter function
    return function()
        print('I am here.')  --> 每次呼叫閉包函式都說一句：I am here
        index = index + 1
        return t[index]
    end
end

t = {'one','two','three','four','five'}
for ele in eleiter(t) do
    print(ele)
end

結果：

in eleiter function --> 【for 迭代函式內部包含閉包函式的情況，對於函式非閉包內容，只執行一次】

--> 泛型 for 在迭代的時候每次呼叫的是閉包函式

I am here.
one
I am here.
two
I am here.
three
I am here.
four
I am here.
five
I am here.

(2) 表、字典、物件....

在lua使用 table 表示了陣列、表、字典、物件

table 特點：

Lua table 使用關聯型陣列，你可以用任意型別的值來作陣列的索引，但這個值不能是 nil。

Lua table 是不固定大小的，你可以根據自己需要進行擴容。

Lua 的table 變數是引用型變數，即地址指向。

tab = {"Hello","World",a=1,b=2,z=3,x=10,y=20,"Good","Bye"}
tab[1] = "W兩個世界"
for k,v in ipairs(tab) do
    print(k.."  "..v)
end

結果：

1 W兩個世界
2 World
3 Good
4 Bye

Lua 的table 變數是引用型變數，即地址指向。

-- 簡單的 table
mytable = {}
print("mytable 的型別是 ",type(mytable))

mytable[1]= "Lua"
mytable["wow"] = "修改前"
print("mytable 索引為 1 的元素是 ", mytable[1])
print("mytable 索引為 wow 的元素是 ", mytable["wow"])

-- alternatetable和mytable的是指同一個 table
alternatetable = mytable

print("alternatetable 索引為 1 的元素是 ", alternatetable[1])
print("mytable 索引為 wow 的元素是 ", alternatetable["wow"])

alternatetable["wow"] = "修改後"

print("mytable 索引為 wow 的元素是 ", mytable["wow"])

-- 釋放變數
alternatetable = nil
print("alternatetable 是 ", alternatetable)

-- mytable 仍然可以訪問
print("mytable 索引為 wow 的元素是 ", mytable["wow"])

mytable = nil
print("mytable 是 ", mytable)

結果：

mytable 的型別是 table
mytable 索引為 1 的元素是 Lua
mytable 索引為 wow 的元素是修改前
alternatetable 索引為 1 的元素是 Lua
mytable 索引為 wow 的元素是修改前
mytable 索引為 wow 的元素是修改後
alternatetable 是 nil
mytable 索引為 wow 的元素是修改後
mytable 是 nil

(3) table 的增刪改查操作

序號	方法 & 用途
1	table.concat (table [, sep [, start [, end]]]):concat是concatenate(連鎖, 連線)的縮寫. table.concat()函式列出引數中指定table的陣列部分從start位置到end位置的所有元素, 元素間以指定的分隔符(sep)隔開。
2	table.insert (table, [pos,] value):在table的陣列部分指定位置(pos)插入值為value的一個元素. pos引數可選, 預設為陣列部分末尾.
3	table.maxn (table)指定table中所有正數key值中最大的key值. 如果不存在key值為正數的元素, 則返回0。(Lua5.2之後該方法已經不存在了,本文使用了自定義函式實現)
4	table.remove (table [, pos])返回table陣列部分位於pos位置的元素. 其後的元素會被前移. pos引數可選, 預設為table長度, 即從最後一個元素刪起。
5	table.sort (table [, comp])對給定的table進行升序排序。

13、協同程式 coroutine

(1) 基本語法

方法	描述
coroutine.create()	建立 coroutine，返回 coroutine，引數是一個函式，當和 resume 配合使用的時候就喚醒函式呼叫
coroutine.resume()	重啟 coroutine，和 create 配合使用
coroutine.yield()	掛起 coroutine，將 coroutine 設定為掛起狀態，這個和 resume 配合使用能有很多有用的效果
coroutine.status()	檢視 coroutine 的狀態注：coroutine 的狀態有三種：dead，suspended，running，具體什麼時候有這樣的狀態請參考下面的程式
coroutine.wrap（）	建立 coroutine，返回一個函式，一旦你呼叫這個函式，就進入 coroutine，和 create 功能重複
coroutine.running()	返回正在跑的 coroutine，一個 coroutine 就是一個執行緒，當使用running的時候，就是返回一個 coroutine 的執行緒號

當create一個coroutine的時候就是在新執行緒中註冊了一個事件。

當使用resume觸發事件的時候，create的coroutine函式就被執行了，當遇到yield的時候就代表掛起當前執行緒，等候再次resume觸發事件。

可以把 yield 當成暫時，點選resume 當成開始，並且具有“斷點續傳” 作用

-- 註冊一個事件
co = coroutine.create(
    function(i)
		print(coroutine.status(co)) 
        -- 掛起/暫停
		coroutine.yield()
        print(i);
    end
)
 
-- 執行事件
coroutine.resume(co, 1)   
print(coroutine.status(co)) 
coroutine.resume(co, 3) -- 重新開始，相當於“斷點續傳”，因為這時候傳遞引數已經是3，但在原先情況上繼續執行，會執行coroutine.resume(co, 1) 的引數1

結果：

running
suspended

(2) coroutine.creat方法和coroutine.wrap 的區別

返回值不同：coroutine.creat返回的是一個協同程式，型別為thread,需要使用coroutine.resume進行呼叫；而coroutine.wrap返回的是一個普通的方法(函式)，型別為function，和普通function有同樣的使用方法，並且不能使用coroutine.resume進行呼叫。

co_creat = coroutine.create(
    function()
        print("co_creat型別是"..type(co_creat))
    end
)

co_wrap = coroutine.wrap(
    function()
        print("co_wrap型別是"..type(co_wrap))
    end
)

coroutine.resume(co_creat)
co_wrap()

結果：

co_creat型別是thread
co_wrap型別是function

14、建立物件

Lua 中使用":"實現物件導向方式的呼叫。":"只是語法糖，它同時在方法的宣告與實現中增加了一個名為 self 的隱藏引數，這個引數就是物件本身。

- --例項：
Account = {balance = 0};

--生成物件
function Account:new(o)
    o = o or {}; --如果使用者沒有提供物件，則建立一個。
    setmetatable(o, self); --將 Account 作為新建立的物件元表
    self.__index = self; --將新物件元表的 __index 指向為 Account（這樣新物件就可以透過索引來訪問 Account 的值了）
    
    return o; --將新物件返回
end

--存款
function Account:deposit(v)
    self.balance = self.balance + v;
end

--取款
function Account:withdraw(v)
    self.balance = self.balance - v;
end

--查詢
function Account:demand()
    print(self.balance);
end

--建立物件
myAccount = Account:new();
--透過索引訪問
print(myAccount.balance);
--呼叫函式
myAccount:deposit(100);
myAccount:withdraw(50);
myAccount:demand();

結果：

0
50

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