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Lua教程(三):表達(dá)式和語句

 更新時間:2015年04月29日 11:04:30   投稿:junjie  
這篇文章主要介紹了Lua教程(三):表達(dá)式和語句,本文講解了算術(shù)操作符、關(guān)系操作符、邏輯操作符、字符串連接、table構(gòu)造器、控制結(jié)構(gòu)等內(nèi)容,需要的朋友可以參考下

一、表達(dá)式:

    1. 算術(shù)操作符:
    Lua支持常規(guī)算術(shù)操作符有:二元的“+”、“-”、“*”、“/”、“^”(指數(shù))、“%”(取模),一元的“-”(負(fù)號)。所有這些操作符都可用于實數(shù)。然而需要特別說明的是取模操作符(%),Lua中對該操作符的定義為:
 

復(fù)制代碼 代碼如下:

    a % b == a - floor(a / b) * b
 

    由此可以推演出x % 1的結(jié)果為x的小數(shù)部分,而x - x % 1的結(jié)果則為x的整數(shù)部分。類似的,x - x % 0.01則是x精確到小數(shù)點后兩位的結(jié)果。
    
    2. 關(guān)系操作符:
    Lua支持的關(guān)系操作符有:>、<、>=、<=、==、~=,所有這些操作符的結(jié)果均為true或false。
    操作符==用于相等性測試,操作符~=用于不等性測試。這兩個操作符可以應(yīng)用于任意兩個值。如果兩個值的類型不同,Lua就認(rèn)為他們不等。nil值與其自身相等。對于table、userdata和函數(shù),Lua是通過引用進(jìn)行比較的。也就是說,只有當(dāng)他們引用同一個對象時,才視為相等。如:
復(fù)制代碼 代碼如下:

a = {}
a.x = 1
a.y = 0
b = {}
b.x = 1
b.y = 1
c = a

其結(jié)果是a == c,但a ~= b。
    對于字符串的比較,Lua是按照字符次序比較的。
    
    3. 邏輯操作符:

    Lua支持的邏輯操作符有:and、or和not。與條件控制語句一樣,所有的邏輯操作符都將false和nil視為假,其他的結(jié)果均為真。和其他大多數(shù)語言一樣,Lua中的and和or都使用“短路原則”。在Lua中有一種慣用寫法"x = x or v",它等價于:if not x then x = v end。這里還有一種基于“短路原則”的慣用寫法,如:
 

復(fù)制代碼 代碼如下:

    max = (x > y) and x or y
 

    這等價于C語言中max = (x > y) ? x : y。由于x和y均為數(shù)值,因此它們的結(jié)果將始終為true。
    
    4. 字符串連接:
    前一篇Blog已經(jīng)提到了字符串連接操作符(..),這里再給出一些簡單的示例。
 
復(fù)制代碼 代碼如下:

    /> lua
    > print("Hello " .. "World)
    Hello World
 

    > print(0 .. 1)  --即使連接操作符的操作數(shù)為數(shù)值類型,在執(zhí)行時Lua仍會將其自動轉(zhuǎn)換為字符串。
    01

    5. table構(gòu)造器:

    構(gòu)造器用于構(gòu)建和初始化table的表達(dá)式。這是Lua特有的表達(dá)式,也是Lua中最有用、最通用的機(jī)制之一。其中最簡單的構(gòu)造器是空構(gòu)造器{},用于創(chuàng)建空table。我們通過構(gòu)造器還可以初始化數(shù)組,如:

復(fù)制代碼 代碼如下:

days = {"Sunday","Monday","Tuesday","Wednesday","Thursday","Friday","Saturday"}
for i = 1,#days do
    print(days[i])
end
--輸出結(jié)果為
--Sunday
--Monday
--Tuesday
--Wednesday
--Thursday
--Friday
--Saturday

從輸出結(jié)果可以看出,days在構(gòu)造后會將自動初始化,其中days[1]被初始化為"Sunday",days[2]為"Monday",以此類推。
    Lua中還提供了另外一種特殊的語法用于初始化記錄風(fēng)格的table。如:a = { x = 10, y = 20 },其等價于:a = {}; a.x = 10; a.y = 20
    在實際編程時我們也可以將這兩種初始化方式組合在一起使用,如:

復(fù)制代碼 代碼如下:

polyline = {color = "blue", thickness = 2, npoints = 4,
    {x = 0, y = 0},
    {x = 10, y = 0},
    {x = -10, y = 1},
    {x = 0, y = 1} }
print(polyline["color"]);
print(polyline[2].x)
print(polyline[4].y)
--輸出結(jié)果如下:
--blue
--10
--1

除了以上兩種構(gòu)造初始化方式之外,Lua還提供另外一種更為通用的方式,如:

復(fù)制代碼 代碼如下:

opnames = { ["+"] = "add", ["-"] = "sub", ["*"] = "mul", ["/"] = "div"}
print(opnames["+"])
i = 20; s = "-"
a = { [i + 0] = s, [i + 1] = s .. s, [i + 2] = s..s..s }
print(a[22])

    對于table的構(gòu)造器,還有兩個需要了解的語法規(guī)則,如:
 
復(fù)制代碼 代碼如下:

    a = { [1] = "red", [2] = "green", [3] = "blue", }
 

    這里需要注意最后一個元素的后面仍然可以保留逗號(,),這一點類似于C語言中的枚舉。
 
復(fù)制代碼 代碼如下:

    a = {x = 10, y = 45; "one", "two", "three" }
 

    可以看到上面的聲明中同時存在逗號(,)和分號(;)兩種元素分隔符,這種寫法在Lua中是允許的。我們通常會將分號(;)用于分隔不同初始化類型的元素,如上例中分號之前的初始化方式為記錄初始化方式,而后面則是數(shù)組初始化方式。

二、語句:

    1. 賦值語句:

    Lua中的賦值語句和其它編程語言基本相同,唯一的差別是Lua支持“多重賦值”,如:a, b = 10, 2 * x,其等價于a = 10; b = 2 * x。然而需要說明的是,Lua在賦值之前需要先計算等號右邊的表達(dá)式,在每一個表達(dá)式都得到結(jié)果之后再進(jìn)行賦值。因此,我們可以這樣寫變量交互:x,y = y,x。如果等號右側(cè)的表達(dá)式數(shù)量少于左側(cè)變量的數(shù)量,Lua會將左側(cè)多出的變量的值置為nil,如果相反,Lua將忽略右側(cè)多出的表達(dá)式。

    2. 局部變量與塊:

    Lua中的局部變量定義語法為:local i = 1,其中l(wèi)ocal關(guān)鍵字表示該變量為局部變量。和全局變量不同的是,局部變量的作用范圍僅限于其所在的程序塊。Lua中的程序可以為控制結(jié)構(gòu)的執(zhí)行體、函數(shù)執(zhí)行體或者是一個程序塊,如:
    下面的x變量僅在while循環(huán)內(nèi)有效。

復(fù)制代碼 代碼如下:

while i <= x do
    local x = i * 2
     print(x)
     i = i + 1
end

    如果是在交互模式下,當(dāng)執(zhí)行l(wèi)ocal x = 0之后,該變量x所在的程序即以結(jié)束,后面的Lua語句將被視為新的程序塊。如果想避免此類問題,我們可以顯式的聲明程序塊,這樣即便是在交互模式下,局部變量仍然能保持其塊內(nèi)有效性,如:
復(fù)制代碼 代碼如下:

do
    local a2 = 2 * a
    local d = (b ^ 2 - 4 * a) ^ (1 / 2)
    x1 = (-b + d) / a2
    x2 = (-b - d) / a2
end  --a2和d的作用域至此結(jié)束。

和其它編程語言一樣,如果有可能盡量使用局部變量,以免造成全局環(huán)境的變量名污染。同時由于局部變量的有效期更短,這樣垃圾收集器可以及時對其進(jìn)行清理,從而得到更多的可用內(nèi)存。   

    3. 控制結(jié)構(gòu):
    Lua中提供的控制語句和其它大多數(shù)開發(fā)語言所提供的基本相同,因此這里僅僅是進(jìn)行簡單的列舉。然后再給出差異部分的詳細(xì)介紹。如:
    1). if then else
 

復(fù)制代碼 代碼如下:

    if a < 0 then
        b = 0
    else
        b = 1
    end
   

    2). if elseif else then
 
復(fù)制代碼 代碼如下:

    if a < 0 then
        b = 0
    elseif a == 0 then
        b = 1
    else
        b = 2
    end
   

    3). while
 
復(fù)制代碼 代碼如下:

    local i= 1
    while a[i] do
        print(a[i])
        i = i + 1
    end
   

    4). repeat
 
復(fù)制代碼 代碼如下:

    repeat
        line = io.read()
    until line ~= "" --直到until的條件為真時結(jié)束。
    print(line)
   

    5). for
 
復(fù)制代碼 代碼如下:

    for var = begin, end, step do --如果沒有step變量,begin的缺省步長為1。
        i = i + 1
    end
 

    需要說明的是,for循環(huán)開始處的三個變量begin、end和step,如果它們使表達(dá)式的返回值,那么該表達(dá)式將僅執(zhí)行一次。再有就是不要在for的循環(huán)體內(nèi)修改變量var的值,否則會導(dǎo)致不可預(yù)知的結(jié)果。
    
    6). foreach
 
復(fù)制代碼 代碼如下:

    for i, v in ipairs(a) do  --ipairs是Lua自帶的系統(tǒng)函數(shù),返回遍歷數(shù)組的迭代器。
        print(v)
    end
   
    for k in pairs(t) do      --打印table t中的所有key。
        print(k)
    end
 

    見如下示例代碼:
 
復(fù)制代碼 代碼如下:

 days = {"Sunday", "Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", "Friday", "Saturday" }
revDays = {}
for k, v in ipairs(days) do
    revDays[v] = k
end

for k in pairs(revDays) do
    print(k .. " = " .. revDays[k])
end

--輸出結(jié)果為:
--Saturday = 7
--Tuesday = 3
--Wednesday = 4
--Friday = 6
--Sunday = 1
--Thursday = 5
--Monday = 2
 

   7). break
    和C語言中的break語義完全相同,即跳出最內(nèi)層循環(huán)。

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