learn.lua

Author: zhaoqingqing

technical-research/lua/learn.lua

@@ -0,0 +1,321 @@
+-- 两个横线开始单行的注释
+--[[
+加上两个[和]表示
+多行的注释。
+--]]
+
+
+----------------------------------------------------
+-- 1. 变量和流控制。
+----------------------------------------------------
+num = 42 -- 所有的数字都是double。
+-- 别担心， double的64位中有52位用于
+-- 保存精确的int值; 对于需要52位以内的int值，
+-- 机器的精度不是问题。
+s = 'walternate' -- 像Python那样的不可变的字符串 。
+t = "双引号也可以"
+u = [[ 两个方括号
+用于
+多行的字符串 。]]
+t = nil -- 未定义的t; Lua 支持垃圾收集。
+-- do/end之类的关键字标示出程序块：
+while num < 50 do
+ num = num + 1 -- 没有 ++ or += 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，== 表示等于； 适用于字符串 。
+ io.write('not over 40\n') -- 默认输出到stdout。
+else
+ -- 默认变量都是全局的。
+ thisIsGlobal = 5 -- 通常用驼峰式定义变量名 。
+ -- 如何定义局部变量：
+ local line = io.read() -- 读取stdin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。
+-- 这不会出错：
+foo = anUnknownVariable -- 现在 foo = nil.
+aBoolValue = false
+--只有nil和false是fals; 0和 ''都是true！
+if not aBoolValue then print('twas false') end
+-- 'or' 和 'and' 都是可短路的（ 译者注： 如果已足够进行条件判断则不计算后面的条件表
+达式）。
+-- 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 -- 范围包括两端
+ 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].
+-- 另一种循环表达方式：
+repeat
+ print('the way of the future')
+ num = num - 1
+until num == 0
+
+----------------------------------------------------
+-- 2. 函数。
+----------------------------------------------------
+function fib(n)
+ if n < 2 then return 1 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， 会创建用于返回的函数， 并且能记住变量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为nil；
+-- 不匹配的发送方会被忽略。
+x, y, z = 1, 2, 3, 4
+-- 现在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') --> prints "zaphod nil nil"
+-- 现在 x = 4, y = 8, 而值15..42被丢弃。
+-- 函数是一等公民， 可以是局部或者全局的。
+-- 下面是等价的：
+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
+-- 'local g' 可以支持g自引用。
+-- 顺便提一下， 三角函数是以弧度为单位的。
+-- 用一个字符串参数调用函数， 不需要括号：
+print 'hello' --可以工作。
+
+----------------------------------------------------
+-- 3. Table。
+
+
+----------------------------------------------------
+-- Table = Lua唯一的数据结构;
+-- 它们是关联数组。
+-- 类似于PHP的数组或者js的对象，
+-- 它们是哈希查找表（ dict）， 也可以按list去使用。
+-- 按字典/map的方式使用Table：
+-- Dict的迭代默认使用string类型的key：
+t = {key1 = 'value1', key2 = false}
+-- String的key可以像js那样用点去引用：
+print(t.key1) -- 打印 'value1'.
+t.newKey = {} -- 添加新的 key/value 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"
+-- 对于数字和字符串的key是按照值来匹配的， 但是对于table则是按照id来匹配。
+a = u['@!#'] -- 现在 a = 'qbert'.
+b = u[{}] -- 我们期待的是 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可用性更好的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 -- Table 的遍历.
+ 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list/array的方式使用：
+-- List 的迭代方式隐含会添加int的key：
+v = {'value1', 'value2', 1.21, 'gigawatts'}
+for i = 1, #v do -- #v 是list的size
+ print(v[i]) -- 索引从 1 开始!! 太疯狂了 ！
+end
+-- 'list' 并非真正的类型， v 还是一个table，
+-- 只不过它有连续的整数作为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， 可以重定义table的一些操作。
+-- 之后我们会看到元表是如何支持类似js的prototype行为。
+f1 = {a = 1, b = 2} -- 表示一个分数 a/b.
+f2 = {a = 2, b = 3}
+-- 这个是错误的：
+-- s = f1 + f2
+metafraction = {}
+function metafraction.__add(f1, f2)
+ 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 没有能访问它们元表的key， 这与prototype不一样，
+-- 所以你必须用getmetatable(f1) 去获得元表。 元表是一个普通的table，
+
+
+-- Lua可以通过通常的方式去访问它的key， 例如__add。
+-- 不过下面的代码是错误的， 因为s没有元表：
+-- t = s + s
+-- 下面的类形式的模式可以解决这个问题：
+-- 元表的__index 可以重载点运算符的查找：
+defaultFavs = {animal = 'gru', food = 'donuts'}
+myFavs = {food = 'pizza'}
+setmetatable(myFavs, {__index = defaultFavs})
+eatenBy = myFavs.animal -- 可以工作！ 这要感谢元表的支持
+-- 如果在table中直接查找key失败， 会使用元表的__index 继续查找， 并且是递归的查找
+-- __index的值也可以是函数function(tbl, key) ， 这样可以支持更多的自定义的查找。
+-- __index、__add等等， 被称为元方法。
+-- 这里是table的元方法的全部清单：
+-- __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) <fn or a table> for a.b
+-- __newindex(a, b, c) for a.b = c
+-- __call(a, ...) for a(...)
+
+
+----------------------------------------------------
+-- 3.2 类风格的table和继承。
+----------------------------------------------------
+-- 类并不是内置的； 有不同的方法通过表和元表来实现。
+-- 下面是一个例子， 后面是对例子的解释
+Dog = {} -- 1.
+function Dog:new() -- 2.
+ 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； 其实它完全是一个table。
+-- 2. 函数tablename:fn(...) 与函数tablename.fn(self, ...) 是一样的
+-- 冒号（:） 只是添加了 self作为第一个参数。
+-- 下面的第7和第8条说明了 self变量是如何得到其值的。
+-- 3. newObj是类Dog的一个实例。
+-- 4. self为初始化的类实例。 通常self = Dog， 不过继承关系可以改变这个。
+-- 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. 记住： setmetatable返回其第一个参数。
+-- 6. 冒号（：） 在第2条是工作的， 不过这里我们期望
+-- self是一个实例， 而不是类
+-- 7. 与Dog.new(Dog) 类似， 所以 self = Dog in new() 。
+
+
+-- 8. 与mrDog.makeSound(mrDog) 一样; self = mrDog。
+----------------------------------------------------
+-- 继承的例子：
+LoudDog = Dog:new() -- 1.
+function LoudDog:makeSound()
+ 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. 通过new() ， self有一个' sound' 的key from new() ， 参见第3条。
+-- 3. 与LoudDog.new(LoudDog) 一样， 并且被转换成
+-- Dog.new(LoudDog) ， 因为LoudDog没有' new' 的key，
+-- 不过在它的元表可以看到 __index = Dog。
+-- 结果: seymour的元表是LoudDog， 并且
+-- LoudDog.__index = LoudDog。 所以有seymour.key
+-- = seymour.key, LoudDog.key, Dog.key, 要看
+-- 针对给定的key哪一个table排在前面。
+-- 4. 在LoudDog可以找到' makeSound' 的key； 这与
+-- LoudDog.makeSound(seymour) 一样。
+-- 如果需要， 子类也可以有new() ， 与基类的类似：
+function LoudDog:new()
+ 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就可以运行了
+-- 假设文件mod.lua的内容是：
+local M = {}
+local function sayMyName()
+ print('Hrunkner')
+end
+function M.sayHello()
+ print('Why hello there')
+ sayMyName()
+end
+return M
+-- 另一个文件也可以使用mod.lua的函数：
+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； 参加后面的内容)
+local mod = (function ()
+ <contents of mod.lua>
+end)()
+-- mod.lua就好像一个函数体， 所以mod.lua的局部变量对外是不可见的。
+-- 下面的代码是工作的， 因为在mod.lua中mod = 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， 只是不做缓存：
+dofile('mod2') --> Hi!
+dofile('mod2') --> Hi! (再次运行， 与require不同)
+-- loadfile加载一个lua文件， 但是并不允许它。
+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。
+--]]
+
+----------------------------------------------------
+-- 5. 参考文献
+----------------------------------------------------
+--[[
+我非常兴奋的学习 lua， 主要是为了使用Love 2D游戏引擎来编游戏。 这就是动机。
+我在黑色子弹四开始中lua编程生涯的。
+接着， 我阅读了 Lua官方编程手册。 就是现在阶段。
+ 在lua-users.org的文章大概非常值得看看。 他的主题没有覆盖的是标准库：
+* string library
+* table library
+* math library
+* io library
+* os library
+另外， 这个文件是一个合法Lua； 把它保存为learn.lua, 并且用“lua learn.lua” 运行。
+初次在tylerneylon.com写文章， 这也可以作为一个github gist脚本。 用Lua愉快的编程
+把！
+--]]