Lua脚本语言简明入门教程

Lua知识备忘录 http://www.cnblogs.com/cswuyg/p/5049935.html[/code] 这篇文章主要介绍了Lua脚本语言简明入门教程,本文简洁干练,可以让一个有编程基础的快速的学会Lua脚本语言,需要的朋友可以参考下这几天系统地学习了一下Lua这个脚本语言，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。我不想写一篇大而全的语言手册，一方面是因为已经有了（见本文后面的链接），重要的原因是，因为大篇幅的文章会挫败人的学习热情，我始终觉得好的文章读起来就像拉大便一样，能一口气很流畅地搞完，才会让人爽（这也是我为什么不想写书的原因）。所以，这必然又是一篇“入厕文章”，还是那句话，我希望本文能够让大家利用上下班，上厕所大便的时间学习一个技术。呵呵。相信你现在已经在厕所里脱掉裤子露出屁股已经准备好大便了，那就让我们畅快地排泄吧……运行首先，我们需要知道，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。复制代码代码如下: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。复制代码代码如下:chenhao-air:lua chenhao$ luaLua 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。复制代码代码如下:>lua  file.lua或是像shell一样运行：复制代码代码如下:chenhao-air:lua chenhao$ cat hello.lua#!/usr/local/bin/luaprint("Hello, World")chenhao-air:lua chenhao$ chmod +x hello.luachenhao-air:test chenhao$ ./hello.luaHello, World语法注释复制代码代码如下:-- 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。复制代码代码如下:num = 1024num = 3.0num = 3.1416num = 314.16e-2num = 0.31416E1num = 0xffnum = 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）复制代码代码如下:a = 'alo\n123"'a = "alo\n123\""a = '\97lo\10\04923"'a = [[alo123"]]C语言中的NULL在Lua中是nil，比如你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复制代码代码如下:v = UndefinedVariable布尔类型只有nil和false是 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。复制代码代码如下:theGlobalVar = 50local 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循环复制代码代码如下:sum = 0num = 1while num <= 100 dosum = sum + numnum = num + 1endprint("sum =",sum)if-else分支复制代码代码如下:if age == 40 and sex =="Male" thenprint("男人四十一枝花")elseif age > 60 and sex ~="Female" thenprint("old man without country!")elseif age < 20 thenio.write("too young, too naive!\n")elselocal 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复制代码代码如下:sum = 0for i = 1, 100 dosum = sum + iend从1到100的奇数和复制代码代码如下:sum = 0for i = 1, 100, 2 dosum = sum + iend从100到1的偶数和复制代码代码如下:sum = 0for i = 100, 1, -2 dosum = sum + ienduntil循环复制代码代码如下:sum = 2repeatsum = sum ^ 2 --幂操作print(sum)until sum >1000函数Lua的函数和Javascript的很像递归复制代码代码如下:function fib(n)if n < 2 then return 1 endreturn fib(n - 2) + fib(n - 1)end闭包同样，Javascript附体！示例一复制代码代码如下:function newCounter()local i = 0return function()     -- anonymous functioni = i + 1return iendendc1 = newCounter()print(c1())  --> 1print(c1())  --> 2示例二复制代码代码如下:function myPower(x)return function(y) return y^x endendpower2 = 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：复制代码代码如下: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：复制代码代码如下:function getUserInfo(id)print(id)return "haoel", 37, "haoel@hotmail.com", "http://jb51.net"endname, 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：复制代码代码如下:function foo(x) return x^2 endfoo = function(x) return x^2 endTable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：复制代码代码如下:haoel = {name="ChenHao", age=37, handsome=True}下面是table的CRUD操作：复制代码代码如下:haoel.website="http://jb51.net/"local age = haoel.agehaoel.handsome = falsehaoel.name=nil上面看上去像C/C++中的结构体，但是name,age, handsome, website都是key。你还可以像下面这样写义Table：复制代码代码如下: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]。我们再来看看数组：复制代码代码如下:arr = {10,20,30,40,50}这样看上去就像数组了。但其实其等价于：复制代码代码如下:arr = {[1]=10, [2]=20, [3]=30, [4]=40, [5]=50}所以，你也可以定义成不同的类型的数组，比如：复制代码代码如下: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。复制代码代码如下:for i=1, #arr doprint(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）：复制代码代码如下:_G.globalVar_G["globalVar"]我们可以通过下面的方式来遍历一个Table。复制代码代码如下:for k, v in pairs(t) doprint(k, v)endMetaTable 和 MetaMethodMetaTable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：复制代码代码如下: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：复制代码代码如下:fraction_op={}function fraction_op.__add(f1, f2)ret = {}ret.numerator = f1.numerator * f2.denominator + f2.numerator * f1.denominatorret.denominator = f1.denominator * f2.denominatorreturn retend为之前定义的两个table设置MetaTable：（其中的setmetatble是库函数）复制代码代码如下: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）复制代码代码如下: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：复制代码代码如下:__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：复制代码代码如下: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：复制代码代码如下: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。复制代码代码如下:Person={}function Person:new(p)local obj = pif (obj == nil) thenobj = {name="ChenHao", age=37, handsome=true}endself.__index = selfreturn setmetatable(obj, self)endfunction 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：复制代码代码如下: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。复制代码代码如下:Student = Person:new()function Student:new()newObj = {year = 2013}self.__index = selfreturn setmetatable(newObj, self)endfunction Student:toString()return "Student : ".. self.year.." : " .. self.nameend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：复制代码代码如下: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：复制代码代码如下: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。（我们多希望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复制代码代码如下:local HaosModel = {}local function getname()return "Hao Chen"endfunction HaosModel.Greeting()print("Hello, My name is "..getname())endreturn HaosModel于是我们可以这样使用：复制代码代码如下: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）复制代码代码如下:local hao_model = (function ()--mymod.lua文件的内容--end)()参考我估计你差不多到擦屁股的时间了，所以，如果你还比较喜欢Lua的话，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）关于Lua的标库，你可以看看官方文档：string， table， math，io， os。