Why Lua

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一个功能强大，快速，轻量级，可嵌入的脚本语言。程序语法构造简单,用关键数组来实现强大的数据描述功能,同时还提供一些可扩展的语义特征动态类型,无需编译,由解释器先翻译成lua虚拟机的指令, 然后在虚拟机(基于寄存器实现)上运行.使用一个采用增量策略的GC来管理内存

1、Fast, 最快的脚本语言，luajit更是接近C

2、Clean ANSI C 可移植性好.

3、Embeddable,可嵌入.多种语言嵌入支持.胶水语言

4、C-API 可扩展性强.接口简单,自身扩展,利用外部语言扩展

5、简单,但是功能强大.动态类型,metatable,内存管理

6、体积小,轻量级，100k size，8k memory

7、Open Source，经过行业验证，靠谱。

在Lua中，一切都是变量，除了关键字。请记住这句话。

第一节： 首先是注释

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写一个程序，总是少不了注释的。

在Lua中，你可以使用单行注释和多行注释。

第二节：语句

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经典的"Hello world“

　　print("Hello world")

　　在Lua中，语句之间可以用分号"；"隔开，也可以用空白隔开。

　　程序控制语句，如：

　　条件控制：if 条件 then … elseif 条件 then … else … end

　　While循环：while 条件 do … end

　　Repeat循环：repeat … until 条件

　　For循环：for 变量 = 初值，终点值，步进 do … end

　　For循环：for 变量1，变量2，… ，变量N in表或枚举函数 do … end

　　注意一下，for的循环变量总是只作用于for的局部变量，你也可以省略步进值，这时候，for循环会使用1作为步进值。

　　你可以用break来中止一个循环。

第三节：语句块

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语句块在C++中是用"{"和"}"括起来的，在Lu

a中，它是用do 和 end 括起来的。比如： 

　　　　do print("Hello") end

你可以在 函数 中和 语句块 中定局部变量。

第四节：赋值语句

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赋值语句在Lua被强化了。它可以同时给多个变量赋值。

　　　　例如：

　　　　a,b,c,d=1,2,3,4

　　　　甚至是：

　　　　a,b=b,a -- 多么方便的交换变量功能啊。

在默认情况下，变量总是认为是全局的。假如你要定义局部变量，则在第一次赋值的时候，需要用local说明。比如：

　　　　local a,b,c = 1,2,3 -- a,b,c都是局部变量

第五节：数值运算

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和C语言一样，支持 +, -, *, /。但Lua还多了一个"^"。这表示指数乘方运算。比如2^3 结果为8, 2^4结果为16。

连接两个字符串，可以用".."运处符。如：

　　　　"This a " .. "string." -- 等于 "this a string"

第六节：比较运算

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< > <= >= == ~=

　　　　分别表示 小于，大于，不大于，不小于，相等，不相等

　　　　所有这些操作符总是返回true或false。

　　　　对于Table，Function和Userdata类型的数据，只有 == 和 ~=可以用。相等表示两个变量引用的是同一个数据。比如：

　　　　a={1,2}

　　　　b=a

　　　　print(a==b, a~=b) -- true, false

　　　　a={1,2}

　　　　b={1,2}

　　　　print(a==b, a~=b) -- false, true

第七节：逻辑运算一

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and, or, not

　　　　其中，and 和 or 与C语言区别特别大。

　　　　在Lua中，只有false和nil为false，其它任何数据都计算为true，0也是true！

　　　　and 和 or的运算结果不是true和false，而是和它的两个操作数相关。

　　　　a and b：如果a为false，则返回a；否则返回b

　　　　a or b：如果 a 为true，则返回a；否则返回b

　　　　举几个例子：

　　　　 print(4 and 5) --> 5

　　　　 print(nil and 13) --> nil

　　　　 print(false and 13) --> false

　　　　 print(4 or 5) --> 4

　　　　 print(false or 5) --> 5　

第七节：逻辑运算二

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　　　　在Lua中这是很有用的特性，也是比较令人混洧的特性。

　　　　我们可以模拟C语言中的语句：x = a? b : c，在Lua中，可以写成：x = a and b or c。

　　　　最有用的语句是： x = x or v，它相当于：if not x then x = v end 。

　　．运算符优先级，从高到低顺序如下：

　　　　^

　　　　not - （一元运算）

　　　　 * /

　　　　 + -

　　　　 ..（字符串连接）

　　　　 < > <= >= ~= ==

　　　　 and

　　　　 or

第八节： 关键字

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关键字是不能做为变量的。Lua的关键字不多，就以下几个：

　　and break do else elseif

　　end false for function if

　　in local nil not or

　　repeat return then true until　while

第九节：变量类型

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怎么确定一个变量是什么类型的呢？大家可以用type()函数来检查。Lua支持的类型有以下几种：

　　nil 空值，所有没有使用过的变量，都是nil。nil既是值，又是类型。

　　boolean 布尔值

　　number 数值，在Lua里，数值相当于C语言的double

　　string 字符串，如果你愿意的话，字符串是可以包含''字符的

　　table 关系表类型，这个类型功能比较强大，我们在后面慢慢说。

　　function 函数类型，不要怀疑，函数也是一种类型，也就是说，所有的函数，它本身就是一个变量。

　　userdata 嗯，这个类型专门用来和Lua的宿主打交道的。宿主通常是用C和C++来编写的，在这种情况下，Userdata可以是宿主的任意数据类型，常用的有Struct和指针。

　　thread　　 线程类型，在Lua中没有真正的线程。Lua中可以将一个函数分成几部份运行。如果感兴趣的话，可以去看看Lua的文档。

nil   boolean   number    string      table   function  userdata  thread

第十节：变量的定义

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　　　　字符串，总是一种非常常用的高级类型。在Lua中，你可以非常方便的定义很长很长的字符串。

　　　　字符串在Lua中有几种方法来表示，最通用的方法，是用双引号或单引号来括起一个字符串的，如：

　　　　"This is a string."

　　　　和C语言相同的，它支持一些转义字符，列表如下：

　　　　a bell

　　　　b back space

　　　　f form feed

　　　　n newline

　　　　r carriage return

　　　　t horizontal tab

　　　　v vertical tab

　　　　\ backslash

　　　　" double quote

　　　　' single quote

　　　　[ left square bracket

　　　　] right square bracket

由于这种字符串只能写在一行中，因此，不可避免的要用到转义字符。加入了转义字符的串，看起来实在是不敢恭维，比如：

　　　　"one linennext linen"in quotes", 'in quotes'"

　　　　一大堆的""符号让人看起来很倒胃口。如果你与我有同感，那么，我们在Lua中，可以用另一种表示方法：用"[["和"]]"将多行的字符串括起来，如：

　　　　page = [[

　　　　<HTML>

　　　　　　<HEAD>

　　　　　　　　<TITLE>An HTML Page</TITLE>

　　　　　　</HEAD>

　　　　　　<BODY>

　　　　　　　　<A HREF="http://www.lua.org">Lua</A>

　　　　　　　　`a text between double brackets`

　　　　　　</BODY>

　　　　</HTML>

　　　　]]

值得注意的是，在这种字符串中，如果含有单独使用的"[["或"]]"就仍然得用"["或"]"来避免歧义。当然，这种情况是极少会发生的。

Table

　　　　关系表类型，这是一个很强大的类型。我们可以把这个类型看作是一个数组。只是C语言的数组，只能用正整数来作索引；在Lua中，你可以用任意类型来作数组的索引，除了nil。同样，在C语言中，数组的内容只允许一种类型；在Lua中，你也可以用任意类型的值来作数组的内容，除了nil。

Table的定义很简单，它的主要特征是用"{"和"}"来括起一系列数据元素的。比如：

　　　　T1 = {} -- 定义一个空表

　　　　T1[1]=10 -- 然后我们就可以象C语言一样来使用它了。

　　　　T1["John"]={Age=27, Gender="Male"}

　　　　这一句相当于：

　　　　T1["John"]={} -- 必须先定义成一个表，还记得未定义的变量是nil类型吗

　　　　T1["John"]["Age"]=27

　　　　T1["John"]["Gender"]="Male"

　　　　当表的索引是字符串的时候，我们可以简写成：

　　　　T1.John={}

　　　　T1.John.Age=27

　　　　T1.John.Gender="Male"

　　　　或

　　　　T1.John{Age=27, Gender="Male"}

　　　　这是一个很强的特性。

在定义表的时候，我们可以把所有的数据内容一起写在"{"和"}"之间，这样子是非常方便，而且很好看。比如，前面的T1的定义，我们可以这么写：

　　　　T1=

　　　　{

　　　　　　10, -- 相当于 [1] = 10

　　　　　　[100] = 40,

　　　　　　John= -- 如果你原意，你还可以写成：["John"] =

　　　　　　{

　　　　　　　　Age=27,   -- 如果你原意，你还可以写成：["Age"] =27

　　　　　　　　Gender=Male   -- 如果你原意，你还可以写成：["Gender"] =Male

　　　　　　},

　　　　　　20 -- 相当于 [2] = 20

　　　　}

　　　　看起来很漂亮，不是吗？我们在写的时候，需要注意三点：

　　　　第一，所有元素之间，总是用逗号"，"隔开；

　　　　第二，所有索引值都需要用"["和"]"括起来；如果是字符串，还可以去掉引号和中括号；

　　　　第三，如果不写索引，则索引就会被认为是数字，并按顺序自动从1往后编；

function

　　　　function add(a,b) -- add 是函数名字，a和b是参数名字

　　　　 return a+b -- return 用来返回函数的运行结果

　　　　end

　　　　还记得前面说过，函数也是变量类型吗？上面的函数定义，其实相当于：

　　　　add = function (a,b) return a+b end

　　　　当你重新给add赋值时，它就不再表示这个函数了。你甚至可以赋给add任意数据，包括nil （这样，你就清除了add变量）。Function是不是很象C语言的函数指针呢？

和C语言一样，Lua的函数可以接受可变参数个数，它同样是用"…"来定义的，比如：

function sum (a,b,…)

　　　　　　　如果想取得…所代表的参数，可以在函数中

访问arg局部变量（表类型）得到。

　　　　如 sum(1,2,3,4)

　　　　则，在函数中，a = 1, b = 2, arg = {3, 4}

　　　　更可贵的是，它可以同时返回多个结果，比如：

　　　　function s()

　　　　　　return 1,2,3,4

　　　　end

　　　　a,b,c,d = s() -- 此时，a = 1, b = 2, c = 3, d = 4

例如：

function sum (a,b,…)        

{

if table.getn(arg) == 0 then

          return a + b 

else

        lcoal sum  = a + b

 

 for I,v in ipairs(arg) do 

             sum += arg[i]

  end 

  return sum

 }

前面说过，表类型可以拥有任意类型的值，包括函数！因此，有一个很强大的特性是，拥有函数的表，哦，我想更恰当的应该说是对象吧。Lua可以使用面向对象编程了。不信？那我举例如下：

　　　　t =

　　　　{

　　　　 Age = 27

　　　　 add = function(self, n) self.Age = self.Age+n end

　　　　}

　　　　print(t.Age) -- 27

　　　　t.add(t, 10)

　　　　print(t.Age) -- 37

　　　　不过，t.add(t,10) 这一句实在是有点土对吧？没关系，在Lua中，你可以简写成：

　　　　t:add(10)   -- 相当于 t.add(t,10)

第十一课：使用流程

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以下程序演示了如何在Lua中使用函数, 及局部变量

例e02.lua

-- functions 

function pythagorean(a, b)   

local c2 = a^2 + b^2   

return sqrt(c2) 

end 

print(pythagorean(3,4))

运行结果

5

程序说明

在Lua中函数的定义格式为:

function 函数名(参数)

...

end

第十一课：使用流程2

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与Pascal语言不同, end不需要与begin配对, 只需要在函数结束后打个end就可以了.

本例函数的作用是已知直角三角形直角边, 求斜边长度. 参数a,b分别表示直角边长,

在函数内定义了local形变量用于存储斜边的平方. 与C语言相同, 定义在函数内的代

码不会被直接执行, 只有主程序调用时才会被执行.

local表示定义一个局部变量, 如果不加local刚表示c2为一个全局变量, local的作用域

是在最里层的end和其配对的关键字之间, 如if ... end, while ... end等。全局变量的

作用域是整个程序。

第十二节：循环语句

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例e03.lua

-- Loops 

for i=1,5 do   

print("i is now " .. i) 

end

运行结果

i is now 1 

i is now 2 

i is now 3 

i is now 4 

i is now 5

第十二节：循环语句2

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程序说明

这里偶们用到了for语句

for 变量 = 参数1, 参数2, 参数3 do

循环体

end

变量将以参数3为步长, 由参数1变化到参数2

例如:   

for i=1,f(x) do print(i) end

for i=10,1,-1 do print(i) end

这里print("i is now " .. i)中，偶们用到了..，这是用来连接两个字符串的，

偶在(1)的试试看中提到的，不知道你们答对了没有。

虽然这里i是一个整型量，Lua在处理的时候会自动转成字符串型，不需偶们费心。

第十三节： Table的嵌套

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第十四节： Table的嵌套2

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程序说明

首先建立一个table, 与上一例不同的是，在table的constructor里面有{x=0,y=0}, 

这是什么意思呢？ 这其实就是一个小table, 定义在了大table之内, 小table的

table名省略了.

最后一行myPolygon[2].x，就是大table里面小table的访问方式.

数据封装（对象）

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继承（类）

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我们可以对setmetatable稍做包装写成一个new函数，这样更符合面向对象的习惯