重磅来袭

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Lua语法短小精悍，简单易学，非开发人员也可以编写一些简单的脚本，有开发经验的人更是分分钟上手。但麻雀虽小五脏俱全，要探索lua内部实现，必须全面掌握其语法。

推荐阅读《lua5.1参考手册》，该手册为官方文档，由云风（游戏圈的大神，梦幻西游技术负责人）翻译。

Lua EBNF范式

代码是程序设计思想的落地，核心在于设计思想，如非必要，不贴源码。

lua的语法规则是通过EBNF范式定义的，理解了EBNF，也就理解了lua的语法分析，事实上lua的语法分析模块就是lua EBNF的代码实现。

lua EBNF如下图所示，从本节开始将完整介绍各个推导式的含义。

chunk -> { stat [`;`] }

{}表示0个或多个, []表示0个或1个，chunk可推导为

chunk -> stat

chunk -> stat; stat; ...

lua的一个执行单元称为chunk(数据块)，一个chunk可包含多条语句，比如

a = 1
b = a + 1

每一行表示一条statement(语句)，若一行有多条statement，用分号分隔

a = 1; b = a + 1;

chunk可以保存在一个文件里，也可以存入字符串。当一个 chunk 被执行，首先它会被预编译成虚拟机中的指令序列，然后被虚拟机解释运行这些指令。

stat -> ifstat | whilestat | dostat | forstat | repeatstat | funcstat | localstat | retstat | breakstat | exprstat

|表示或，一条statement可以有多种表达形式，比如赋值语句、if语句、for语句、return语句等

每条statement根据第一个token类型决定使用哪种产生式。比如 "a=1" 的第一个token为TK_NAME， "if a>1 then ... end" 的第一个token为TOKEN_IF。

token类型和产生式的对应关系如下：

token产生式例子TK_IF       ifstat          if a>1 then ...TK_WHILE    whilestat       while true do ...TK_DO       dostat          do return endTK_FOR      forstat         for i=1,2 do ...TK_REPEAT   repeatstat      repeat ... until    TK_FUNCTION funcstat        function f() ... endTK_LOCAL    localstat       local a=1TK_RETURN   retstat         return a    TK_BREAK    breakstat       break    其他        exprstat        a=1; a();

exprstat -> func | assignment

除去if、while、local、return等控制语句，exprstat表示一条执行语句，包含赋值和函数调用两类，如 "a=1" 和 "print()"

lua将表达式分为 主表达式 primaryexp 和 任意表达式 explist1。

主表达式必须可以作为左值存在，能够被赋值，比如 "a.b=1+2"，其中 "a.b"为主表达式，"1+2"不能为主表达式。

在exprstat里，等号'='左边为一个主表达式，用primaryexp解析，有4种表达形式：

exp; exp(exp); exp[exp]; exp.exp

比如： a; a(1+2); a["b"]; a.b

其他复杂形式为这4种形式的递归实现，如

a.b.c = a.exp1
exp1 = b.c

再比如 

a(b.c).d() = exp1.exp2
exp1 = a(exp3)
exp2 = d()
exp3 = b.c

primaryexp先获取一个前缀表达式 prefixexp，如 "a()" 分解为 "a" 和 "()"，其中 "a" 即为前缀。

然后根据第2个token决定使用上面4种表达形式的哪一种，如 "a()" 使用 exp(exp) 形式解析。

primaryexp解析完后，判断当前expr是否为函数调用，如：

• "a()" 是函数调用

• "a().b" 不是函数调用

• "a().b()" 是函数调用

若为函数调用，exprstat使用 func 产生式，否则使用 assignment 产生式，作为赋值语句处理。

primaryexp -> prefixexp { `.' NAME | `[' exp `]' | `:' NAME funcargs | funcargs }

对应上面的4种表达形式

• prefixexp.NAME 用于table取key值，如 "a.b" 等同于 "a['b']"，这是lua的语法糖

• prefixexp[exp] 用于table取key值，key可以为一个表达式

• prefixexp:NAME() 用于table的成员函数调用，另一个语法糖，如 "a:b(c)" 等同于"a.b(a,c)"，自动将当前table对象作为第一个参数插入，类似c++的this指针

• prefixexp() 用于函数调用，如 "a()"

prefixexp -> NAME | `(` expr `)`

前缀表达式可以为标识符，也可以一个表达式

• 如 "a()" ，prefixexp使用 NAME 产生式

• 如 "(a+1).d=1"，prefixexp使用 expr 产生式

不要怀疑， "(a+1).d=1"，在lua里可以这样写，比如a为table，table又可以定义元方法，重载+运算符返回一个新table就可以了。

本节先介绍这几个EBNF，敬请后续！