Lua脚本语法说明（修订）

Lua脚本语法说明（增加lua5.1部份特性）

　　Lua 的语法比较简单，学习起来也比较省力，但功能却并不弱。
　　所以，我只简单的归纳一下Lua的一些语法规则，使用起来方便好查就可以了。估计看完了，就懂得怎么写Lua程序了。

　　在Lua中，一切都是变量，除了关键字。

I.  首先是注释
　　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。
　　单行注释中，连续两个减号"--"表示注释的开始，一直延续到行末为止。相当于C++语言中的"//"。
　　多行注释中，由"--[["表示注释开始，并且一直延续到"]]"为止。这种注释相当于C语言中的"/*...*/"。在注释当中，"[["和"]]"是可以嵌套的（在lua5.1中，中括号中间是可以加若干个"="号的，如 [==[ ... ]==]），见下面的字符串表示说明。

II.  Lua编程
　　经典的"Hello world"的程序总是被用来开始介绍一种语言。在Lua中，写一个这样的程序很简单：
　　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。一般来说，如果多个语句写在同一行的话，建议总是用分号隔开。
　　Lua 有好几种程序控制语句，如：
控制语句格式示例Ifif 条件 then ... elseif 条件 then ... else ... end

if 1+1=2 then print("true")
elseif 1+2~=3 then print("true")
else print("false") end

Whilewhile 条件 do ... end

while 1+1~=2 do print("true") end

Repeatrepeat ... until 条件

repeat print("Hello") until 1+1~=2

Forfor 变量=初值, 终点值, 步进 do ... end

for i = 1, 10, 2 do print(i) end

Forfor 变量1, 变量2, ... 变量n in 表或枚举函数 do ... end

for a,b in mylist do print(a, b) end

　　注意一下，for的循环变量总是只作用于for的局部变量；当省略步进值时，for循环会使用1作为步进值。
　　使用break可以用来中止一个循环。
　　相对C语言来说，Lua有几个地方是明显不同的，所以面要特别注意一下：

　　．语句块
　　　　语句块在C中是用"{"和"}"括起来的，在Lua中，它是用do 和 end 括起来的。比如：
　　　　do print("Hello") end
　　　　可以在 函数 中和 语句块 中定局部变量。

　　．赋值语句
　　　　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。假如需要定义局部变量，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

　　．数值运算
　　　　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"

　　．比较运算
比较符号<><=>===~=含义小于大于小于或等于大于或等于相等不相等
　　　　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)  --输出 true, false
　　　　a={1,2}
　　　　b={1,2}
　　　　print(a==b, a~=b)  --输出 false, true

　　．逻辑运算
　　　　and, or, not
　　　　其中，and 和 or 与C语言区别特别大。
　　　　在这里，请先记住，在Lua中，只有false和nil才计算为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) --输出 5
　　　　 print(nil and 13) --输出 nil
　　　　 print(false and 13) --输出 false
　　　　 print(4 or 5) --输出 4
　　　　 print(false or 5) --输出 5

　　　　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，从低到高顺序如下：
     or
     and
     <     >     <=    >=    ~=    ==
     .. (字符串连接)
     +     -
     *     /     %
     not   #(lua5.1 取长度运算)     - (一元运算)
     ^和C语言一样，括号可以改变优先级。

III.  关键字
　　关键字是不能做为变量的。Lua的关键字不多，就以下几个：
    andbreakdoelseelseif endfalseforfunctionif inlocalnilnotor repeatreturnthentrueuntilwhile
IV.  变量类型
　　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，只有两个有效值：true和falseNumber数值，在Lua里，数值相当于C语言的doubleString字符串，如果你愿意的话，字符串是可以包含"\0"字符的（这和C语言总是以"\0"结尾是不一样的）Table关系表类型，这个类型功能比较强大，请参考后面的内容。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。
也跟遍历函数（Iterator函数）有点象。
如：

function range(n)
  local i = 0
  while(i < n) do
    coroutine.yield( i )
    i = i + 1
  end
end

要继续运行，需要coroutine.resume函数。
V.  变量的定义
　　所有的语言，都要用到变量。在Lua中，不管在什么地方使用变量，都不需要声明，并且所有的这些变量总是全局变量，除非我们在前面加上"local"。这一点要特别注意，因为我们可能想在函数里使用局部变量，却忘了用local来说明。
　　至于变量名字，它是大小写相关的。也就是说，A和a是两个不同的变量。
　　定义一个变量的方法就是赋值。"＝"操作就是用来赋值的
　　我们一起来定义几种常用类型的变量吧。
　　A.  Nil
　　　　正如前面所说的，没有使用过的变量的值，都是Nil。有时候我们也需要将一个变量清除，这时候，我们可以直接给变量赋以nil值。如：

　　　　var1=nil  -- 请注意 nil 一定要小写

　　B.  Boolean
　　　　布尔值通常是用在进行条件判断的时候。布尔值有两种：true 和 false。在Lua中，只有false和nil才被计算为false，而所有任何其它类型的值，都是true。比如0，空串等等，都是true。不要被 C语言的习惯所误导，0在Lua中的的确确是true。你也可以直接给一个变量赋以Boolean类型的值，如：

　　　　theBoolean = true

　　C.  Number
　　　　在Lua中，是没有整数类型的，也不需要。一般情况下，只要数值不是很大（比如不超过100,000,000,000,000），是不会产生舍入误差的。在WindowsXP能跑的当今主流PC上，实数的运算并不比整数慢。
　　　　实数的表示方法，同C语言类似，如：
　　　　4 0.4 4.57e-3 0.3e12 5e+20

　　D.  String
　　　　字符串，总是一种非常常用的高级类型。在Lua中，我们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：
　　　　"That's go!"
　　　　或
　　　　'Hello world!'

　　　　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 line\nnext line\n\"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。（lua5.1: 中括号中间可以加入若干个"="号，如 [==[ ... ]==]，详见下面示例）
　　　　示例：下面的语句所表示的是完全相同的字符串：

a = 'alo\n123"'
a = "alo\n123\""
a = '\97lo\10\04923"'
a = [[alo
123"]]
a = [==[
alo
123"]==]

　　　　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。

　　E.  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；

　　　　表类型的构造是如此的方便，以致于常常被人用来代替配置文件。是的，不用怀疑，它比ini文件要漂亮，并且强大的多。

　　F.  Function
　　　　函数，在Lua中，函数的定义也很简单。典型的定义如下：

　　　　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

　　　　请注意，return语言一定要写在end之前。假如我们非要在中间放上一句return，那么就应该要写成：do return 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

当重新给add赋值时，它就不再表示这个函数了。我们甚至可以赋给add任意数据，包括nil （这样，赋值为nil，将会把该变量清除）。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 (lua5.1: 取消arg，并直接用"..."来代表可变参数了，本质还是arg)。
　　　　如 sum(1,2,3,4)
　　　　则，在函数中，a = 1, b = 2, arg = {3, 4}  (lua5.1:  a = 1, b = 2, ... = {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

　　　　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？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，我们可以简写成：

　　　　t:add(10)    -- 相当于 t.add(t,10)

　　G.  Userdata 和 Thread
　　　　这两个类型的话题，超出了本文的内容，就不打算细说了。

VI.  结束语
　　就这么结束了吗？当然不是，接下来，我们需要用Lua解释器，来帮助理解和实践了。相信这样会更快的对Lua上手了。
　　就象C语言一样，Lua提供了相当多的标准函数来增强语言的功能。使用这些标准函数，可以很方便的操作各种数据类型，并处理输入输出。有关这方面的信息，我们可以参考《Programming in Lua 》一书，也可以在网络上直接观看电子版，网址为：http://www.lua.org/pil/index.html
　　
备注：本文的部份内容摘、译自lua随机文档。
相关链接：
1. Lua 官方网站： http://www.lua.org
2. Lua Wiki网站，你可以在这里找到很多相关的资料，如文档、教程、扩展，以及C/C++的包装等： http://lua-users.org/wiki/
3. Lua 打包下载（包括各种平台和编译器的工程文件如vs2003,vs2005）：http://luabinaries.luaforge.net/download.html

这是我编译好的Lua5.02的解释器：http://files.cnblogs.com/ly4cn/lua.zip