第4章 基本语法

第4章 基本语法

Lua像C和PASCAL几乎支持所有的传统语句：赋值语句、控制结构语句、函数调用等，同时也支持非传统的多变量赋值、局部变量声明。

4.1 赋值语句

赋值是改变一个变量的值和改变表域的最基本的方法。

a = "hello" .. "world"

t.n = t.n + 1

Lua可以对多个变量同时赋值，变量列表和值列表的各个元素用逗号分开，赋值语句右边的值会依次赋给左边的变量。

a, b = 10, 2*x       <-->       a=10; b=2*x

遇到赋值语句Lua会先计算右边所有的值然后再执行赋值操作，所以我们可以这样进行交换变量的值：

x, y = y, x                     -- swap 'x' for 'y'

a[i], a[j] = a[j], a[i]         -- swap 'a[i]' for 'a[i]'

当变量个数和值的个数不一致时，Lua会一直以变量个数为基础采取以下策略：

a. 变量个数 > 值的个数             按变量个数补足nil

b. 变量个数 < 值的个数             多余的值会被忽略

例如：

a, b, c = 0, 1

print(a,b,c)             --> 0   1   nil

 

a, b = a+1, b+1, b+2     -- value of b+2 is ignored

print(a,b)               --> 1   2

 

a, b, c = 0

print(a,b,c)             --> 0   nil   nil

上面最后一个例子是一个常见的错误情况，注意：如果要对多个变量赋值必须依次对每个变量赋值。

a, b, c = 0, 0, 0

print(a,b,c)             --> 0   0   0

多值赋值经常用来交换变量，或将函数调用返回给变量：

a, b = f()

f()返回两个值，第一个赋给a，第二个赋给b。

4.2 局部变量与代码块（block）

使用local创建一个局部变量，与全局变量不同，局部变量只在被声明的那个代码块内有效。代码块：指一个控制结构内，一个函数体，或者一个chunk（变量被声明的那个文件或者文本串）。

x = 10

local i = 1              -- local to the chunk

 

while i<=x do

    local x = i*2        -- local to the while body

    print(x)             --> 2, 4, 6, 8, ...

    i = i + 1

end

 

if i > 20 then

    local x              -- local to the "then" body

    x = 20

    print(x + 2)

else

    print(x)             --> 10 (the global one)

end

 

print(x)                 --> 10 (the global one)

注意，如果在交互模式下上面的例子可能不能输出期望的结果，因为第二句local i=1是一个完整的chunk，在交互模式下执行完这一句后，Lua将开始一个新的chunk，这样第二句的i已经超出了他的有效范围。可以将这段代码放在do..end（相当于c/c++的{}）块中。

应该尽可能的使用局部变量，有两个好处：

1. 避免命名冲突

2. 访问局部变量的速度比全局变量更快.

我们给block划定一个明确的界限：do..end内的部分。当你想更好的控制局部变量的作用范围的时候这是很有用的。

do

    local a2 = 2*a

    local d = sqrt(b^2 - 4*a*c)

    x1 = (-b + d)/a2

    x2 = (-b - d)/a2

end            -- scope of 'a2' and 'd' ends here

 

print(x1, x2)

4.3 控制结构语句

控制结构的条件表达式结果可以是任何值，Lua认为false和nil为假，其他值为真。

if语句，有三种形式：

if conditions then

    then-part

end;

 

if conditions then

    then-part

else

    else-part

end;

 

if conditions then

    then-part

elseif conditions then

    elseif-part

..            --->多个elseif

else

    else-part

end;

while语句：

while condition do

    statements;

end;

repeat-until语句：

repeat

    statements;

until conditions;

for语句有两大类：

第一，数值for循环：

for var=exp1,exp2,exp3 do

    loop-part

end

for将用exp3作为step从exp1（初始值）到exp2（终止值），执行loop-part。其中exp3可以省略，默认step=1

有几点需要注意：

1. 三个表达式只会被计算一次，并且是在循环开始前。

for i=1,f(x) do

    print(i)

end

 

for i=10,1,-1 do

    print(i)

end

第一个例子f(x)只会在循环前被调用一次。

2. 控制变量var是局部变量自动被声明,并且只在循环内有效.

for i=1,10 do

    print(i)

end

max = i       -- probably wrong! 'i' here is global

如果需要保留控制变量的值，需要在循环中将其保存

-- find a value in a list

local found = nil

for i=1,a.n do

    if a[i] == value then

       found = i         -- save value of 'i'

       break

    end

end

print(found)

3. 循环过程中不要改变控制变量的值，那样做的结果是不可预知的。如果要退出循环，使用break语句。

 

第二，范型for循环：

前面已经见过一个例子：

-- print all values of array 'a'

for i,v in ipairs(a) do print(v) end

范型for遍历迭代子函数返回的每一个值。

再看一个遍历表key的例子：

-- print all keys of table 't'

for k in pairs(t) do print(k) end

范型for和数值for有两点相同：

1. 控制变量是局部变量

2. 不要修改控制变量的值

再看一个例子，假定有一个表：

days = {"Sunday", "Monday", "Tuesday", "Wednesday",

              "Thursday", "Friday", "Saturday"}

现在想把对应的名字转换成星期几，一个有效地解决问题的方式是构造一个反向表：

revDays = {["Sunday"] = 1, ["Monday"] = 2,

                     ["Tuesday"] = 3, ["Wednesday"] = 4,

                     ["Thursday"] = 5, ["Friday"] = 6, 

                     ["Saturday"] = 7}

下面就可以很容易获取问题的答案了:

x = "Tuesday"

print(revDays[x])        --> 3

我们不需要手工，可以自动构造反向表

revDays = {}

for i,v in ipairs(days) do

    revDays[v] = i

end

如果你对范型for还有些不清楚在后面的章节我们会继续来学习。

4.4 break和return语句

break语句用来退出当前循环（for、repeat、while）。在循环外部不可以使用。

return用来从函数返回结果，当一个函数自然结束时，结尾会有一个默认的return。（这种函数类似pascal的过程（procedure））

Lua语法要求break和return只能出现在block的结尾一句（也就是说：作为chunk的最后一句，或者在end之前，或者else前，或者until前），例如：

local i = 1

while a[i] do

    if a[i] == v then break end

    i = i + 1

end

有时候为了调试或者其他目的需要在block的中间使用return或者break，可以显式的使用do..end来实现：

function foo ()

    return            --<< SYNTAX ERROR

    -- 'return' is the last statement in the next block

    do return end        -- OK

    ...               -- statements not reached

end