Lua 简单语法

Lua脚本是一个很轻量级的脚本,也是号称性能最高的脚本,用在很多需要性能的地方,比如:游戏脚本,nginx,wireshark的脚本,当你把他的源码下下来编译后,你会发现解释器居然不到200k,这是多么地变态啊(/bin/sh都要1M,MacOS平台),而且能和C语言非常好的互动。我很好奇得浏览了一下Lua解释器的源码,这可能是我看过最干净的C的源码了。
运行

首先,Lua是类C的,所以,他是大小写字符敏感的。
下面是Lua的Hello World。注意:Lua脚本的语句的分号是可选的,这个和GO语言很类似。

  
print("Hello World")  

你可以像python一样,在命令行上运行lua命令后进入lua的shell中执行语句。


chenhao-air:lua chenhao$ lua  
Lua 5.2.2 Copyright (C) 1994-2013 Lua.org, PUC-Rio  
> print("Hello, World")  
Hello, World  
>  

也可以把脚本存成一个文件,用如下命令行来运行。


>lua file.lua  

或是像shell一样运行:


chenhao-air:lua chenhao$ cat hello.lua  
#!/usr/local/bin/lua  
print("Hello, World")  
chenhao-air:lua chenhao$ chmod +x hello.lua  
chenhao-air:test chenhao$ ./hello.lua  
Hello, World  

语法

注释


-- 两个减号是行注释  
--[[  
这是块注释  
这是块注释  
--]]  

变量

Lua的数字只有double型,64bits,你不必担心Lua处理浮点数会慢(除非大于100,000,000,000,000),或是会有精度问题。
你可以以如下的方式表示数字,0x开头的16进制和C是很像的。


num = 1024  
num = 3.0  
num = 3.1416  
num = 314.16e-2  
num = 0.31416E1  
num = 0xff  
num = 0x56  

字符串你可以用单引号,也可以用双引号,还支持C类型的转义,比如: ‘\a' (响铃), ‘\b' (退格), ‘\f' (表单), ‘\n' (换行), ‘\r' (回车), ‘\t' (横向制表), ‘\v' (纵向制表), ‘\' (反斜杠), ‘\”‘ (双引号), 以及 ‘\” (单引号)
下面的四种方式定义了完全相同的字符串(其中的两个中括号可以用于定义有换行的字符串)


a = 'alo\n123"'  
a = "alo\n123\""  
a = '\97lo\10\04923"'  
a = [[alo  
123"]]  

C语言中的NULL在Lua中是nil,比如访问一个没有声明过的变量,就是nil,比如下面的v的值就是nil


v = UndefinedVariable  

布尔类型只有true和false,数字0啊,‘'空字符串('\0′)都是true!
另外,需要注意的是:lua中的变量如果没有特殊说明,全是全局变量,那怕是语句块或是函数里。变量前加local关键字的是局部变量。


theGlobalVar = 50  
local theLocalVar = "local variable"  

控制语句

不多说了,直接看代码吧(注意:Lua没有++或是+=这样的操作)

while循环


sum = 0  
num = 1  
while num <= 100 do  
sum = sum + num  
num = num + 1  
end  
print("sum =",sum)  

if-else分支


if age == 40 and sex =="Male" then  
print("男人四十一枝花")  
elseif age > 60 and sex ~="Female" then  
print("old man without country!")  
elseif age < 20 then  
io.write("too young, too naive!\n")  
else  
local age = io.read()  
print("Your age is "..age)  
end  

上面的语句不但展示了if-else语句,也展示了
1)“~=”是不等于,而不是!=
2)io库的分别从stdin和stdout读写的read和write函数
3)字符串的拼接操作符“..”
另外,条件表达式中的与或非为分是:and, or, not关键字。

for 循环

从1加到100


sum = 0  
for i = 1, 100 do  
sum = sum + i  
end  

从1到100的奇数和


sum = 0  
for i = 1, 100, 2 do  
sum = sum + i  
end  

从100到1的偶数和


sum = 0  
for i = 100, 1, -2 do  
sum = sum + i  
end  

until循环


sum = 2  
repeat  
sum = sum ^ 2 --幂操作  
print(sum)  
until sum >1000  

函数

Lua的函数和Javascript的很像

递归


function fib(n)  
if n < 2 then return 1 end  
return fib(n - 2) + fib(n - 1)  
end  

闭包

同样,Javascript附体!
示例一


function newCounter()  
local i = 0  
return function() -- anonymous function  
i = i + 1  
return i  
end  
end

c1 = newCounter()  
print(c1()) --> 1  
print(c1()) --> 2  

示例二


function myPower(x)  
return function(y) return y^x end  
end

power2 = myPower(2)  
power3 = myPower(3)

print(power2(4)) --4的2次方  
print(power3(5)) --5的3次方  

函数的返回值
和Go语言一样,可以一条语句上赋多个值,如:


name, age, bGay = "haoel", 37, false, "haoel@hotmail.com"  

上面的代码中,因为只有3个变量,所以第四个值被丢弃。

函数也可以返回多个值:


function getUserInfo(id)  
print(id)  
return "haoel", 37, "haoel@hotmail.com", "http://jb51.net"  
end

name, age, email, website, bGay = getUserInfo()  

注意:上面的示例中,因为没有传id,所以函数中的id输出为nil,因为没有返回bGay,所以bGay也是nil。

局部函数

函数前面加上local就是局部函数,其实,Lua中的函数和Javascript中的一个德行。
比如:下面的两个函数是一样的:


function foo(x) return x^2 end  
foo = function(x) return x^2 end  

Table

所谓Table其实就是一个Key Value的数据结构,它很像Javascript中的Object,或是PHP中的数组,在别的语言里叫Dict或Map,Table长成这个样子:


haoel = {name="ChenHao", age=37, handsome=True}  

下面是table的CRUD操作:


haoel.website="http://jb51.net/"  
local age = haoel.age  
haoel.handsome = false  
haoel.name=nil  

上面看上去像C/C++中的结构体,但是name,age, handsome, website都是key。还可以像下面这样写义Table:


t = {[20]=100, ['name']="ChenHao", [3.14]="PI"}  

这样就更像Key Value了。于是你可以这样访问:t[20],t["name"], t[3.14]。

数组:


arr = {10,20,30,40,50}  

这样看上去就像数组了。但其实其等价于:


arr = {[1]=10, [2]=20, [3]=30, [4]=40, [5]=50}  

所以,也可以定义成不同的类型的数组,比如:


arr = {"string", 100, "haoel", function() print("coolshell.cn") end}  

注:其中的函数可以这样调用:arr[4]()。
我们可以看到Lua的下标不是从0开始的,是从1开始的。


for i=1, #arr do  
print(arr[i])  
end  

注:上面的程序中:#arr的意思就是arr的长度。
注:前面说过,Lua中的变量,如果没有local关键字,全都是全局变量,Lua也是用Table来管理全局变量的,Lua把这些全局变量放在了一个叫“_G”的Table里。
我们可以用如下的方式来访问一个全局变量(假设我们这个全局变量名叫globalVar):


_G.globalVar  
_G["globalVar"]  

我们可以通过下面的方式来遍历一个Table。


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

MetaTable 和 MetaMethod

MetaTable和MetaMethod是Lua中的重要的语法,MetaTable主要是用来做一些类似于C++重载操作符式的功能。
比如,我们有两个分数:


fraction_a = {numerator=2, denominator=3}  
fraction_b = {numerator=4, denominator=7}  

我们想实现分数间的相加:2/3 + 4/7,我们如果要执行: fraction_a + fraction_b,会报错的。
所以,我们可以动用MetaTable,如下所示:


fraction_op={}  
function fraction\_op.\__add(f1, f2)  
ret = {}  
ret.numerator = f1.numerator \* f2.denominator + f2.numerator \* f1.denominator  
ret.denominator = f1.denominator * f2.denominator  
return ret  
end  

为之前定义的两个table设置MetaTable:(其中的setmetatble是库函数)


setmetatable(fraction\_a, fraction\_op)  
setmetatable(fraction\_b, fraction\_op)  

于是你就可以这样干了:(调用的是fraction_op.__add()函数)


fraction\_s = fraction\_a + fraction_b  

至于__add这是MetaMethod,这是Lua内建约定的,其它的还有如下的MetaMethod:


__add(a, b) 对应表达式 a + b  
__sub(a, b) 对应表达式 a - b  
__mul(a, b) 对应表达式 a * b  
__div(a, b) 对应表达式 a / b  
__mod(a, b) 对应表达式 a % b  
__pow(a, b) 对应表达式 a ^ b  
__unm(a) 对应表达式 -a  
__concat(a, b) 对应表达式 a .. b  
__len(a) 对应表达式 #a  
__eq(a, b) 对应表达式 a == b  
__lt(a, b) 对应表达式 a < b  
__le(a, b) 对应表达式 a <= b  
__index(a, b) 对应表达式 a.b  
__newindex(a, b, c) 对应表达式 a.b = c  
__call(a, ...) 对应表达式 a(...)  

“面向对象”

上面我们看到有__index这个重载,这个东西主要是重载了find key的操作。这操作可以让Lua变得有点面向对象的感觉,让其有点像Javascript的prototype。
所谓__index,说得明确一点,如果我们有两个对象a和b,我们想让b作为a的prototype只需要:


setmetatable(a, {__index = b})  

例如下面的示例:你可以用一个Window_Prototype的模板加上__index的MetaMethod来创建另一个实例:


Window_Prototype = {x=0, y=0, width=100, height=100}  
MyWin = {title="Hello"}  
setmetatable(MyWin, {_\_index = Window\_Prototype})  

于是:MyWin中就可以访问x, y, width, height的东东了。(注:当表要索引一个值时如table[key], Lua会首先在table本身中查找key的值, 如果没有并且这个table存在一个带有__index属性的Metatable, 则Lua会按照__index所定义的函数逻辑查找)
有了以上的基础,我们可以来说说所谓的Lua的面向对象。


Person={}

function Person:new(p)  
local obj = p  
if (obj == nil) then  
obj = {name="ChenHao", age=37, handsome=true}  
end  
self.__index = self  
return setmetatable(obj, self)  
end

function Person:toString()  
return self.name .." : ".. self.age .." : ".. (self.handsome and "handsome" or "ugly")  
end  

上面我们可以看到有一个new方法和一个toString的方法。其中:
1)self 就是 Person,Person:new(p),相当于Person.new(self, p)
2)new方法的self.__index = self 的意图是怕self被扩展后改写,所以,让其保持原样
3)setmetatable这个函数返回的是第一个参数的值。
于是:我们可以这样调用:


me = Person:new()  
print(me:toString())

kf = Person:new{name="King's fucking", age=70, handsome=false}  
print(kf:toString())  

继承如下,我就不多说了,Lua和Javascript很相似,都是在Prototype的实例上改过来改过去的。


Student = Person:new()

function Student:new()  
newObj = {year = 2013}  
self.__index = self  
return setmetatable(newObj, self)  
end

function Student:toString()  
return "Student : ".. self.year.." : " .. self.name  
end  

模块

我们可以直接使用require(“model_name”)来载入别的lua文件,文件的后缀是.lua。载入的时候就直接执行那个文件了。比如:
我们有一个hello.lua的文件:


print("Hello, World!")  

如果我们:require(“hello”),那么就直接输出Hello, World!了。
注意:
1)require函数,载入同样的lua文件时,只有第一次的时候会去执行,后面的相同的都不执行了。
2)如果你要让每一次文件都会执行的话,你可以使用dofile(“hello”)函数
3)如果你要玩载入后不执行,等你需要的时候执行时,你可以使用 loadfile()函数,如下所示:


local hello = loadfile("hello")  
... ...  
... ...  
hello()  

loadfile(“hello”)后,文件并不执行,我们把文件赋给一个变量hello,当hello()时,才真的执行。(多希望JavaScript也有这样的功能)

当然,更为标准的玩法如下所示。
假设我们有一个文件叫mymod.lua,内容如下:
文件名:mymod.lua


local HaosModel = {}

local function getname()  
return "Hao Chen"  
end

function HaosModel.Greeting()  
print("Hello, My name is "..getname())  
end

return HaosModel  

于是我们可以这样使用:


local hao_model = require("mymod")  
hao_model.Greeting()  

其实,require干的事就如下:(所以你知道为什么我们的模块文件要写成那样了)


local hao_model = (function ()  
--mymod.lua文件的内容--  
end)()  

参考

下面是几个在线文章你可以继续学习之:
manual.luaer.cn lua在线手册
book.luaer.cn lua在线lua学习教程
lua参考手册Lua参考手册的中文翻译(云风翻译版本)

来源:http://www.jb51.net/article/55394.htm