数据结构链表的lua实现仿照C++中list 实现-优快云博客

本文介绍了一种使用Lua语言实现链表的方法，模仿C++标准库中的list容器，并提供了一个符合Lua迭代器特点的迭代器。此外，作者还分享了在调试过程中遇到的问题及解决方案。

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数据结构链表的lua实现仿照C++中list 实现

write by 九天雁翎(JTianLing) -- blog.youkuaiyun.com/vagrxie

vector我就没有用lua实现了，实现个list就很别扭了。事实上太仿照C++标准库的list了，所以可能没有很好的发挥lua的特点，有点要说的就是，lua中table的赋值都是引用赋值的浅拷贝，这点在实现list的时候发挥了关键作用，不然没有指针的lua要实现一个列表都成为不可能了：）

程序最后还附加了一个符合lua迭代器特点的迭代器，不然老是用CListIterator的话，可能都会怀疑自己用的还是不是lua了，呵呵

这里想提出的一点就是lua中实在是没有一个可用的debug工具，注意我的措辞，是连一个可用的都没有，更别提好用的了。相对而言C++有VS+gdb,python用pydb，bash有bashdb,而lua什么都没有！lua for windows的那个scite别提多不好用了，clidebug,xdblua, RemDebug等等我都用过，甚至官网提到的几个IDE我都试用了一下，通通的不能用，可能是因为lua升级了的原因（记得scite在原来是可用的），郁闷死我了。作为一个两百多行的list代码，没有一个可用的调试工具，简直就是噩梦（也许没有那么夸张，但是的确浪费了我很多本来简单调试就可以发下你的问题），唉。。。。。在没有好用的lua调试工具之前，我甚至都有点不想给自己找罪受了。再也不写太多的lua代码了。最多在小程序中用print和assert勉强写写吧。其实感觉lua本身对于调试的支持是很到位的了，为什么却没有好用的工具呢？唉。。。。。。。。。。这就是普及的好处了。。。。。真有时间，哥们自己DIY一个用用算了。

-----在对lua的调试工具不再抱希望的时候，调整了一下lua的PATH设置，随便折腾了一下scite,结果又可以正常调试了，faint.............有的时候就是这么莫名奇妙，我折腾了3天（准确的是3天的晚上），试了n种工具，结果都有问题，结果今天莫名奇妙就好了，谁说的来着，你编的认为已经没有bug的软件总会在某一天莫名崩溃。。。。这一点在工作以来我是深有体会了，问题是，某个有bug，已经不能正常运行的软件怎么在某一天莫名的好了呢？。。。。呵呵。

总之，还是对lua的调试工具不满，起码，没有能够让我能用putty挂在linux下好好调试的工具：）总不能每次在那边写完都考回来在windows下调试吧？。。。（现在好像也只能这样了）

1 #!/usr/bin/env lua
2
3 -- require "std"
4
5 -- Node prototype
6 CNode = {}
7 functionCNode:New(data, prev, next)
8 localo = {}
9 o.data = data
10 o.prev = prev
11 o.next= next
12 o.type= "CNode"
13 setmetatable(o, self)
14 self.__index = self
15 returno
16 end
17
18 -- iterator of list prototype like in C++
19 CListIterator = {}
20 functionCListIterator:New(a)
21 assert(a ~= niland
22 type(a) == "table"and
23 a.type~= niland
24 ((a.type== "CList") or(a.type== "CNode")),
25 "Argument to new a CListIterator must be a CList object or a CNode object")
26
27 localo = {}
28 -- give it a type name
29 o.type= "CListIterator"
30
31 -- if a is a CList object then create a begin iterator for the object
32 -- if a is a CNode object then return a iterator point to the node
33 ifa.type== "CList"then
34 o.pos = a.head.next
35 elseifa.type== "CNode"then
36 o.pos = a
37 end
38
39 setmetatable(o, self)
40 self.__index = self
41 returno
42 end
43
44 functionCListIterator:IsEnd()
45 returnnotself.pos.data
46 end
47
48 functionCListIterator:Cur()
49 returnself.pos
50 end
51
52 functionCListIterator:MoveNext()
53 self.pos = self.pos.next
54 returnself
55 end
56
57 functionCListIterator:MovePrev()
58 self.pos = self.pos.prev
59 returnself
60 end
61
62 -- List prototype
63 CList = {}
64 functionCList:CreateIterator()
65 returnCListIterator:New(self)
66 end
67
68 functionCList:New()
69 localo = {}
70 o.head = CNode:New()
71 o.head.prev = o.head
72 o.head.next= o.head
73
74 -- give it a type def
75 o.type= "CList"
76 setmetatable(o, self)
77 self.__index = self
78 returno
79 end
80
81 functionCList:Insert(it, data)
82 assert(it ~= nil, "Must pointer where to Insert")
83 assert(type(it) == "table", "Fisrt Argument must be a CListIterator(now it even not a table)")
84 assert(type~= nil, "Fisrt Argument must be a CListIterator(now it.type == nil)")
85 assert(it.type== "CListIterator", "Fisrt Argument must be a CListIterator")
86
87 localiter = CListIterator:New(self)
88 localnode = CNode:New(data, it.pos.prev, it.pos)
89 it.pos.prev.next= node
90 it.pos.prev = node
91 returnCListIterator:New(node)
92 end
93
94 functionCList:Begin()
95 returnself:CreateIterator()
96 end
97
98 functionCList:End()
99 returnCListIterator:New(self.head)
100 end
101
102
103 functionCList:PushFront(data)
104 self:Insert(self:Begin(), data)
105 end
106
107 functionCList:PushBack(data)
108 self:Insert(self:End(), data)
109 end
110
111 functionCList:IsEmpty()
112 returnself:Begin().pos == self:End().pos
113 end
114
115 functionCList:Erase(it)
116 assert(notit.data, "you can't erase the head")
117 it.pos.prev.next= it.pos.next
118 it.pos.next.prev = it.pos.prev
119 it = nil
120 end
121
122 functionCList:PopFront()
123 assert(notself:IsEmpty(), "Can't PopFront to a Empty list")
124 self:Erase(self:Begin())
125 end
126
127 functionCList:PopBack()
128 assert(notself:IsEmpty(), "Can't PopBack to a Empty list")
129 self:Erase(self:End():MovePrev())
130 end
131
132 functionCList:Clear()
133 whilenotself:IsEmpty() do
134 self:Erase(self:Begin())
135 end
136 end
137
138 -- redefine global print to support the CList
139 p = _G.print
140 functionprint(o)
141 ifo ~= nilandtype(o) == "table"and
142 o.type~= nilando.type== "CList"then
143 -- iterate like in C++ using CList and CListIterator feature
144 localit = o:CreateIterator()
145 whilenotit:IsEnd() do
146 io.write(it:Cur().data)
147 io.write(" ")
148 it:MoveNext()
149 end
150 io.write("/n")
151 else
152 p(o)
153 end
154 end
155
156 -- test PushFront
157 print("/ntest: test PushFront and PopFront")
158 newlist = CList:New()
159 newlist:PushFront(10)
160 print(newlist)
161 newlist:PushFront(20)
162 print(newlist)
163 newlist:PushFront(30)
164 print(newlist)
165 newlist:PopFront()
166 print(newlist)
167 it = newlist:CreateIterator()
168 newlist:Erase(it)
169 print(newlist)
170 newlist:Clear()
171 print(newlist)
172
173
174 -- test PushBack
175 print("/ntest: test PushBack and popBack")
176 newlist = CList:New()
177 newlist:PushBack(10)
178 print(newlist)
179 newlist:PushBack(20)
180 print(newlist)
181 newlist:PushBack(30)
182 print(newlist)
183 newlist:PopBack()
184 print(newlist)
185 newlist:PopFront()
186 print(newlist)
187
188
189 -- test: insert at begin
190 print("/ntest: insert at begin ")
191 newlist = CList:New()
192 it = newlist:CreateIterator()
193 iter = newlist:Insert(it, 10);
194 io.write("cur iterator:"..tostring(it.pos.data) .. " return iterator:".. tostring(iter.pos.data) .. "/n")
195 print(newlist)
196 iter = newlist:Insert(it, 20);
197 io.write("cur iterator:"..tostring(it.pos.data) .. " return iterator:".. tostring(iter.pos.data) .. "/n")
198 print(newlist)
199 iter = newlist:Insert(it, 30);
200 io.write("cur iterator:"..tostring(it.pos.data) .. " return iterator:".. tostring(iter.pos.data) .. "/n")
201 print(newlist)
202
203 -- test: insert at back
204 print("/ntest: insert at back")
205 newlist = CList:New()
206 it = newlist:CreateIterator()
207 it = newlist:Insert(it, 10);
208 io.write("cur iterator:"..tostring(it.pos.data).."/n")
209 it = newlist:Insert(it, 20);
210 io.write("cur iterator:"..tostring(it.pos.data).."/n")
211 it = newlist:Insert(it, 30);
212 io.write("cur iterator:"..tostring(it.pos.data).."/n")
213 print(newlist)
214
215 -- iterate like in C++
216 print("/niterate like in C++")
217 it = newlist:CreateIterator()
218 whilenotit:IsEnd() do
219 io.write(it:Cur().data .. " ")
220 it:MoveNext()
221 end
222 print("/n")
223
224 -- closure list iterator to iterate
225 print("/nclosure list iterator to iterate")
226 functionlist_iter(list)
227 localcur = list.head
228 returnfunction()
229 ifcur.next.data ~= nilthen
230 cur = cur.next
231 returncur.data
232 end
233 end
234 end
235
236 forv inlist_iter(newlist) do
237 io.write(v .. " ")
238 end
239
240