X分钟速成Lua

来源:
三产
最后修订:
2017年06月08日 11:03:30
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    -- 单行注释以两个连字符开头 

    --[[ 
         多行注释
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    -- 1. 变量和流程控制
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    num = 42  -- 所有的数字都是双精度浮点型。
    -- 别害怕,64位的双精度浮点型数字中有52位用于 
    -- 保存精确的整型值; 对于52位以内的整型值, 
    -- 不用担心精度问题。

    s = 'walternate'  -- 和Python一样,字符串不可变。 
    t = "也可以用双引号" 
    u = [[ 多行的字符串
           以两个方括号
           开始和结尾。]] 
    t = nil  -- 撤销t的定义; Lua 支持垃圾回收。 

    -- 块使用do/end之类的关键字标识: 
    while num < 50 do 
      num = num + 1  -- 不支持 ++ 或 += 运算符。 
    end 

    -- If语句: 
    if num > 40 then 
      print('over 40') 
    elseif s ~= 'walternate' then  -- ~= 表示不等于。 
      -- 像Python一样,用 == 检查是否相等 ;字符串同样适用。 
      io.write('not over 40
n') -- 默认标准输出。 else -- 默认全局变量。 thisIsGlobal = 5 -- 通常使用驼峰。 -- 如何定义局部变量: local line = io.read() -- 读取标准输入的下一行。 -- ..操作符用于连接字符串: print('Winter is coming, ' .. line) end -- 未定义的变量返回nil。 -- 这不是错误: foo = anUnknownVariable -- 现在 foo = nil. aBoolValue = false --只有nil和false为假; 0和 ''均为真! if not aBoolValue then print('false') end -- 'or'和 'and'短路 -- 类似于C/js里的 a?b:c 操作符: ans = aBoolValue and 'yes' or 'no' --> 'no' karlSum = 0 for i = 1, 100 do -- 范围包含两端 karlSum = karlSum + i end -- 使用 "100, 1, -1" 表示递减的范围: fredSum = 0 for j = 100, 1, -1 do fredSum = fredSum + j end -- 通常,范围表达式为begin, end[, step]. -- 循环的另一种结构: repeat print('the way of the future') num = num - 1 until num == 0 ---------------------------------------------------- -- 2. 函数。 ---------------------------------------------------- function fib(n) if n < 2 then return n end return fib(n - 2) + fib(n - 1) end -- 支持闭包及匿名函数: function adder(x) -- 调用adder时,会创建返回的函数, -- 并且会记住x的值: return function (y) return x + y end end a1 = adder(9) a2 = adder(36) print(a1(16)) --> 25 print(a2(64)) --> 100 -- 返回值、函数调用和赋值都可以 -- 使用长度不匹配的list。 -- 不匹配的接收方会被赋值nil; -- 不匹配的发送方会被丢弃。 x, y, z = 1, 2, 3, 4 -- x = 1、y = 2、z = 3, 而 4 会被丢弃。 function bar(a, b, c) print(a, b, c) return 4, 8, 15, 16, 23, 42 end x, y = bar('zaphod') --> 打印 "zaphod nil nil" -- 现在 x = 4, y = 8, 而值15..42被丢弃。 -- 函数是一等公民,可以是局部的,也可以是全局的。 -- 以下表达式等价: function f(x) return x * x end f = function (x) return x * x end -- 这些也是等价的: local function g(x) return math.sin(x) end local g; g = function (x) return math.sin(x) end -- 以上均因'local g',使得g可以自引用。 local g = function(x) return math.sin(x) end -- 等价于 local function g(x)..., 但函数体中g不可自引用 -- 顺便提下,三角函数以弧度为单位。 -- 用一个字符串参数调用函数,可以省略括号: print 'hello' --可以工作。 -- 调用函数时,如果只有一个table参数, -- 同样可以省略括号(table详情见下): print {} -- 一样可以工作。 ---------------------------------------------------- -- 3. Table。 ---------------------------------------------------- -- Table = Lua唯一的组合数据结构; -- 它们是关联数组。 -- 类似于PHP的数组或者js的对象, -- 它们是哈希表或者字典,也可以当列表使用。 -- 按字典/map的方式使用Table: -- Dict字面量默认使用字符串类型的key: t = {key1 = 'value1', key2 = false} -- 字符串key可以使用类似js的点标记: print(t.key1) -- 打印 'value1'. t.newKey = {} -- 添加新的键值对。 t.key2 = nil -- 从table删除 key2。 -- 使用任何非nil的值作为key: u = {['@!#'] = 'qbert', [{}] = 1729, [6.28] = 'tau'} print(u[6.28]) -- 打印 "tau" -- 数字和字符串的key按值匹配的 -- table按id匹配。 a = u['@!#'] -- 现在 a = 'qbert'. b = u[{}] -- 我们或许期待的是 1729, 但是得到的是nil: -- b = nil ,因为没有找到。 -- 之所以没找到,是因为我们用的key与保存数据时用的不是同 -- 一个对象。 -- 所以字符串和数字是移植性更好的key。 -- 只需要一个table参数的函数调用不需要括号: function h(x) print(x.key1) end h{key1 = 'Sonmi~451'} -- 打印'Sonmi~451'. for key, val in pairs(u) do -- 遍历Table print(key, val) end -- _G 是一个特殊的table,用于保存所有的全局变量 print(_G['_G'] == _G) -- 打印'true'. -- 按列表/数组的方式使用: -- 列表字面量隐式添加整数键: v = {'value1', 'value2', 1.21, 'gigawatts'} for i = 1, #v do -- #v 是列表的大小 print(v[i]) -- 索引从 1 开始!! 太疯狂了! end -- 'list'并非真正的类型,v 其实是一个table, -- 只不过它用连续的整数作为key,可以像list那样去使用。 ---------------------------------------------------- -- 3.1 元表(metatable) 和元方法(metamethod)。 ---------------------------------------------------- -- table的元表提供了一种机制,支持类似操作符重载的行为。 -- 稍后我们会看到元表如何支持类似js prototype的行为。 f1 = {a = 1, b = 2} -- 表示一个分数 a/b. f2 = {a = 2, b = 3} -- 这会失败: -- s = f1 + f2 metafraction = {} function metafraction.__add(f1, f2) local sum = {} sum.b = f1.b * f2.b sum.a = f1.a * f2.b + f2.a * f1.b return sum end setmetatable(f1, metafraction) setmetatable(f2, metafraction) s = f1 + f2 -- 调用在f1的元表上的__add(f1, f2) 方法 -- f1, f2 没有关于元表的key,这点和js的prototype不一样。 -- 因此你必须用getmetatable(f1)获取元表。 -- 元表是一个普通的table, -- 元表的key是普通的Lua中的key,例如__add。 -- 但是下面一行代码会失败,因为s没有元表: -- t = s + s -- 下面提供的与类相似的模式可以解决这个问题: -- 元表的__index 可以重载用于查找的点操作符: defaultFavs = {animal = 'gru', food = 'donuts'} myFavs = {food = 'pizza'} setmetatable(myFavs, {__index = defaultFavs}) eatenBy = myFavs.animal -- 可以工作!感谢元表 -- 如果在table中直接查找key失败,会使用 -- 元表的__index 递归地重试。 -- __index的值也可以是function(tbl, key) -- 这样可以支持自定义查找。 -- __index、__add等的值,被称为元方法。 -- 这里是一个table元方法的清单: -- __add(a, b) for a + b -- __sub(a, b) for a - b -- __mul(a, b) for a * b -- __div(a, b) for a / b -- __mod(a, b) for a % b -- __pow(a, b) for a ^ b -- __unm(a) for -a -- __concat(a, b) for a .. b -- __len(a) for #a -- __eq(a, b) for a == b -- __lt(a, b) for a < b -- __le(a, b) for a <= b -- __index(a, b) for a.b -- __newindex(a, b, c) for a.b = c -- __call(a, ...) for a(...) ---------------------------------------------------- -- 3.2 与类相似的table和继承。 ---------------------------------------------------- -- Lua没有内建的类;可以通过不同的方法,利用表和元表 -- 来实现类。 -- 下面是一个例子,解释在后面: Dog = {} -- 1. function Dog:new() -- 2. local newObj = {sound = 'woof'} -- 3. self.__index = self -- 4. return setmetatable(newObj, self) -- 5. end function Dog:makeSound() -- 6. print('I say ' .. self.sound) end mrDog = Dog:new() -- 7. mrDog:makeSound() -- 'I say woof' -- 8. -- 1. Dog看上去像一个类;其实它是一个table。 -- 2. 函数tablename:fn(...) 等价于 -- 函数tablename.fn(self, ...) -- 冒号(:)只是添加了self作为第一个参数。 -- 阅读7 & 8条 了解self变量是如何得到其值的。 -- 3. newObj是类Dog的一个实例。 -- 4. self = 被继承的类。通常self = Dog,不过继承可以改变它。 -- 如果把newObj的元表和__index都设置为self, -- newObj就可以得到self的函数。 -- 5. 备忘:setmetatable返回其第一个参数。 -- 6. 冒号(:)的作用和第2条一样,不过这里 -- self是一个实例,而不是类 -- 7. 等价于Dog.new(Dog),所以在new()中,self = Dog。 -- 8. 等价于mrDog.makeSound(mrDog); self = mrDog。 ---------------------------------------------------- -- 继承的例子: LoudDog = Dog:new() -- 1. function LoudDog:makeSound() local s = self.sound .. ' ' -- 2. print(s .. s .. s) end seymour = LoudDog:new() -- 3. seymour:makeSound() -- 'woof woof woof' -- 4. -- 1. LoudDog获得Dog的方法和变量列表。 -- 2. 因为new()的缘故,self拥有了一个'sound' key,参见第3条。 -- 3. 等价于LoudDog.new(LoudDog),转换一下就是 -- Dog.new(LoudDog),这是因为LoudDog没有'new' key, -- 但是它的元表中有 __index = Dog。 -- 结果: seymour的元表是LoudDog,并且 -- LoudDog.__index = Dog。所以有seymour.key -- = seymour.key, LoudDog.key, Dog.key -- 从其中第一个有指定key的table获取。 -- 4. 在LoudDog可以找到'makeSound'的key; -- 等价于LoudDog.makeSound(seymour)。 -- 如果有必要,子类也可以有new(),与基类相似: function LoudDog:new() local newObj = {} -- 初始化newObj self.__index = self return setmetatable(newObj, self) end ---------------------------------------------------- -- 4. 模块 ---------------------------------------------------- --[[ 我把这部分给注释了,这样脚本剩下的部分可以运行
-- 假设文件mod.lua的内容类似这样: local M = {} local function sayMyName() print('Hrunkner') end function M.sayHello() print('Why hello there') sayMyName() end return M -- 另一个文件可以使用mod.lua的功能: local mod = require('mod') -- 运行文件mod.lua. -- require是包含模块的标准做法。 -- require等价于: (针对没有被缓存的情况;参见后面的内容) local mod = (function () end)() -- mod.lua被包在一个函数体中,因此mod.lua的局部变量 -- 对外不可见。 -- 下面的代码可以工作,因为在这里mod = mod.lua 中的 M: mod.sayHello() -- Says hello to Hrunkner. -- 这是错误的;sayMyName只在mod.lua中存在: mod.sayMyName() -- 错误 -- require返回的值会被缓存,所以一个文件只会被运行一次, -- 即使它被require了多次。 -- 假设mod2.lua包含代码"print('Hi!')"。 local a = require('mod2') -- 打印Hi! local b = require('mod2') -- 不再打印; a=b. -- dofile与require类似,但是不缓存: dofile('mod2') --> Hi! dofile('mod2') --> Hi! (再次运行,与require不同) -- loadfile加载一个lua文件,但是并不运行它。 f = loadfile('mod2') -- Calling f() runs mod2.lua. -- loadstring是loadfile的字符串版本。 g = loadstring('print(343)') --返回一个函数。 g() -- 打印343; 在此之前什么也不打印。 --]]

参考

为什么?我非常兴奋地学习lua, 这样我就可以使用Löve 2D游戏引擎来编游戏。

怎么做?我从BlackBulletIV的面向程序员的Lua指南入门。接着我阅读了官方的Lua编程一书。

lua-users.org上的Lua简明参考应该值得一看。

本文没有涉及标准库的内容:

顺便说一下,整个文件是可运行的Lua; 保存为 learn-cn.lua 用命令 lua learn-cn.lua 启动吧!

本文首次撰写于 tylerneylon.com 同时也有 github gist 版.

使用Lua,欢乐常在!


有建议?或者发现什么错误?在Github上开一个issue,或者你自己也可以写一个pull request!

原著Tyler Neylon,并由3个好心人修改。

Creative Commons License

© 2017 Tyler Neylon, Rob Hoelz, Jakukyo Friel, Craig Roddin, Amr Tamimi

Translated by: Jakukyo Friel