Lua（一）——类型与值

lua是一款小巧的脚本语言，是巴西里约热内卢天主教大学里的一个研究小组于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，在游戏开发等领域使用较多。
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1. 引子

1.1 保留字

保留字的概念不用多说，lua中的保留字如下21个：

and break do else elseif end false for function if 
in local nil not or repeat return then true until while

1.2 注释

注释分为行注释和块注释：

-- 行注释
-- print("the line notes")

-- 块注释
--[[
print("the first block notes")
print("the second block notes")
]]

使用块注释时，建议用如下形式：

--[[
print("the first block notes")
print("the second block notes")
--]]

这种形式的好处是，如果想要取消块注释，只需在块注释开始前再加一个-符号，如此可以将块注释的开始行和结束行都变为行注释：

---[[
print("the first block notes")
print("the second block notes")
--]]

这里还要提到的一点是，如果在被注释的内容中出现]]的解决方法。在lua5.1版本后，可以通过在两个相连的中括号间添加相等数量的=来解决，如此便可在注释内容中使用]]：

--[===[
print("the first block notes")
print("the second block notes")
[[
]]
--]===]

1.3 shebang

和shell，python一样，在lua中也有shebang，放于.lua文件的第一行，如果改文件有执行权限，则可以直接执行：

#!/bin/bash
#!/usr/bin/env lua

2. 类型与值

lua中共有8种基础类型：

nil  boolean  number  string  userdata  function  thread  table

nil即为空，相当于python中的None和JavaScript中的undefined/null，比较简单；userdata为自定义变量，thread与多线程、并发有关，这两种变量不必在初学阶段做过多纠结，下面我们主要看看number，boolean，string，table和function。

2.1 判断值的类型：

内置的type()函数可以返回变量或值的类型：

print(type(nil))        --nil
print(type(true))       --boolean
print(type(12.2))       --number
print(type("hello"))    --string
print(type(print))      --function
print(type(type(nil)))  --string  此处无论type中的是何值，print出的都是string，因为type()的返回值是string类型

2.2 lua中的number

lua中没有像C/C++/Java中的整型（int/Integer），所有的数字均为双精度浮点数（double/Double）。在lua中可以使用科学计数法表示数字常量，下面几种写法都是允许的：

4       3.1
6.6e+5  2.5e-3

2.3 lua中的boolean

lua中的boolean值和python和JavaScript中的boolean有些区别。在python和JavaScript中，None/null，空字符串和数字0在逻辑判断中都会转换为false，而在lua中，空字符串和数字0在逻辑判断中都会转换为true，只有nil在逻辑判断中都会转换为false：

if "" and 0 then
    print(true)
else
    print(false)
end

--[[
输出结果为true
--]]

2.4 lua中的string

lua中的字符串是不可变量，这和python中相同，与C/C++/Java中不同。与python和JavaScript一样，lua中既可以使用单引号'，也可以使用双引号"来声明字符串：

stringA = "This is string A"
stringB = 'The string B'

lua中也有转义字符，如定义一个分为两行的字符串：

stringTwoLine = "This is the first line.\nThe second line."

在lua中，可以使用一对匹配的` `来界定一个字符串，如果此时该字符串的第一个字符是换行符，该换行符将会被lua忽略，此外在该字符串中所有的转义字符如\n \t等都会被忽略，即所有的转义字符在` `内失效。该用法通常用来书写含有代码的字符串：

indexPage = [[
    
        
            HTML Title
        
        
            Hello World
        
    ]]

print(indexPage)

与其他大多数编程语言不同，lua中不能使用+来连接字符串，而要用..来进行连接：

> print("hello" + " world")
stdin:1: attempt to perform arithmetic on a string value
stack traceback:
    stdin:1: in main chunk
    [C]: ?
> print("hello".." world")  -- 输出结果hello world

lua中计算字符串长度有些新奇，这里对比python和JavaScript来看一下，方便加深印象：

len('helloworld')  # python
'helloworld'.length  // JavaScript
#'helloworld'  -- lua

lua中有两个内置函数tonumber()、tostring()用于将string转换为number及将number转换为string，在转换失败时不会抛出异常，而是将其转换为nil：

tonumber('1.173')  -- 1.173
tonumber('hello')  -- nil
tostring(3.14159)  -- '3.14159'

2.5 lua中的table

table是lua中仅有的数据结构机制。table非常类似于python中的dict，只要hashable的值均可作为key的，可以简单的认为string和number均可作为key，如：

dataTable, newTable = {}, {}  -- 初始化table
dataTable["name"] = "jiagoushi"  -- 赋值，key="name"，value="jiagoushi"
print(dataTable["name"])  -- 取值，值为"jiagoushi"
print(dataTable.name)  -- 另一种取值方式，值为"jiagoushi"
dataTable[1] = 233
print(dataTable[1])  -- 取值，值为233
dataTable[2.2] = "Beijing"
print(dataTable[2.2])  -- 取值，值为"Beijing"
print("dataTable的长度为 " .. #dataTable)  -- 与取string长度相同，#也可以用来取table的长度
for i = 1, 10 do
    newTable[i] = i * 2
end
for j = 1, #newTable do  -- 循环输出该table中的值
    print("newTable[" .. j .. "] = " .. newTable[j])
end

关于lua中table的key值，如果使用整数的话，通常会以1作为起始值，这点与绝大多数编程语言习惯从0开始不同，因为lua中有不少机制依赖该惯例，因此应该多加注意。

2.5 lua中的function

与python和JavaScript相同，在lua中，函数被视为第一类值，可以被自由传递。看一下函数的基本用法：

-- 函数定义，有一个形参name
function sayHello(name)
    print("Hello, " .. name)
end

-- 函数调用
sayHello("Li Lei")  -- "Hello, Li Lei"
sayHello("Han Meimei")  -- "Hello, Han Meimei"

有关函数的高阶内容，放到之后的博客中继续讲解，敬请关注。

完。

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