Lua 数据类型

最后编辑于2024-12-25 22:38:04.4685539 +0800 CST

Lua 是动态类型语言,变量不要类型定义,只需要为变量赋值。 值可以存储在变量中,作为参数传递或结果返回。

Lua 中有 8 个基本类型分别为:nil、boolean、number、string、userdata、function、thread 和 table。

数据类型 描述
nil 这个最简单,只有值 nil 属于该类,表示一个无效值(在条件表达式中相当于 false)。
boolean 包含两个值:false 和 true。
number 表示双精度类型的实浮点数
string 字符串由一对双引号或单引号来表示
function 由 C 或 Lua 编写的函数
userdata 表示任意存储在变量中的 C 数据结构
thread 表示执行的独立线路,用于执行协同程序
table Lua 中的表(table)其实是一个"关联数组"(associative arrays),数组的索引可以是数字、字符串或表类型。
在 Lua 里,table 的创建是通过"构造表达式"来完成,最简单构造表达式是{},用来创建一个空表。

我们可以使用 type 函数测试给定变量或者值的类型:

实例

lua
1print(type("Hello world"))      --> string
2print(type(10.4*3))             --> number
3print(type(print))              --> function
4print(type(type))               --> function
5print(type(true))               --> boolean
6print(type(nil))                --> nil
7print(type(type(X)))            --> string

nil(空)

nil 类型表示一种没有任何有效值,它只有一个值 – nil,例如打印一个没有赋值的变量,便会输出一个 nil 值:

bash
1> print(type(a))
2nil
3>

对于全局变量和 table,nil 还有一个"删除"作用,给全局变量或者 table 表里的变量赋一个 nil 值,等同于把它们删掉,执行下面代码就知:

c
1tab1 = { key1 = "val1", key2 = "val2", "val3" }
2for k, v in pairs(tab1) do
3    print(k .. " - " .. v)
4end
5 
6tab1.key1 = nil
7for k, v in pairs(tab1) do
8    print(k .. " - " .. v)
9end

nil 作比较时应该加上双引号 “:

bash
1> type(X)
2nil
3> type(X)==nil
4false
5> type(X)=="nil"
6true
7>

type(X)==nil 结果为 false 的原因是因为 type(type(X))==string。


boolean(布尔)

boolean 类型只有两个可选值:true(真) 和 false(假),Lua 把 false 和 nil 看作是"假”,其他的都为"真":

实例

c
1print(type(true))
2print(type(false))
3print(type(nil))
4 
5if false or nil then
6    print("至少有一个是 true")
7else
8    print("false 和 nil 都为 false!")
9end

以上代码执行结果如下:

bash
1$ lua test.lua
2boolean
3boolean
4nil
5false 和 nil 都为 false!

number(数字)

Lua 默认只有一种 number 类型 – double(双精度)类型(默认类型可以修改 luaconf.h 里的定义),以下几种写法都被看作是 number 类型:

实例

c
1print(type(2))
2print(type(2.2))
3print(type(0.2))
4print(type(2e+1))
5print(type(0.2e-1))
6print(type(7.8263692594256e-06))

以上代码执行结果:

bash
1number
2number
3number
4number
5number
6number

string(字符串)

字符串由一对双引号或单引号来表示。

c
1string1 = "this is string1"
2string2 = 'this is string2'

也可以用 2 个方括号 “[[]]” 来表示"一块"字符串。

实例

lua
1html = [[
2<html>
3<head></head>
4<body>
5    <a href="http://www.lovefree.cc/">编程修炼指南</a>
6</body>
7</html>
8]]
9print(html)

以下代码执行结果为:

bash
1<html>
2<head></head>
3<body>
4    <a href="http://www.lovefree.cc/">编程修炼指南</a>
5</body>
6</html>

在对一个数字字符串上进行算术操作时,Lua 会尝试将这个数字字符串转成一个数字:

bash
 1> print("2" + 6)
 28.0
 3> print("2" + "6")
 48.0
 5> print("2 + 6")
 62 + 6
 7> print("-2e2" * "6")
 8-1200.0
 9> print("error" + 1)
10stdin:1: attempt to perform arithmetic on a string value
11stack traceback:
12        stdin:1: in main chunk
13        [C]: in ?
14>

以上代码中"error" + 1 执行报错了,字符串连接使用的是 .. ,如:

bash
1> print("a" .. 'b')
2ab
3> print(157 .. 428)
4157428
5>

使用 # 来计算字符串的长度,放在字符串前面,如下实例:

实例

bash
1> len = "www.lovefree.cc"
2> print(#len)
314
4> print(#"www.lovefree.cc")
514
6>

table(表)

在 Lua 里,table 的创建是通过"构造表达式"来完成,最简单构造表达式是{},用来创建一个空表。也可以在表里添加一些数据,直接初始化表:

实例

c
1-- 创建一个空的 table
2local tbl1 = {}
3 
4-- 直接初始表
5local tbl2 = {"apple", "pear", "orange", "grape"}

Lua 中的表(table)其实是一个"关联数组"(associative arrays),数组的索引可以是数字或者是字符串。

实例

c
1-- table_test.lua 脚本文件
2a = {}
3a["key"] = "value"
4key = 10
5a[key] = 22
6a[key] = a[key] + 11
7for k, v in pairs(a) do
8    print(k .. " : " .. v)
9end

脚本执行结果为:

bash
1$ lua table_test.lua
2key : value
310 : 33

不同于其他语言的数组把 0 作为数组的初始索引,在 Lua 里表的默认初始索引一般以 1 开始。

实例

c
1-- table_test2.lua 脚本文件
2local tbl = {"apple", "pear", "orange", "grape"}
3for key, val in pairs(tbl) do
4    print("Key", key)
5end

脚本执行结果为:

bash
1$ lua table_test2.lua
2Key    1
3Key    2
4Key    3
5Key    4

table 不会固定长度大小,有新数据添加时 table 长度会自动增长,没初始的 table 都是 nil。

实例

lua
1-- table_test3.lua 脚本文件
2a3 = {}
3for i = 1, 10 do
4    a3[i] = i
5end
6a3["key"] = "val"
7print(a3["key"])
8print(a3["none"])

脚本执行结果为:

bash
1$ lua table_test3.lua
2val
3nil

function(函数)

在 Lua 中,函数是被看作是"第一类值(First-Class Value)",函数可以存在变量里:

实例

lua
 1-- function_test.lua 脚本文件
 2function factorial1(n)
 3    if n == 0 then
 4        return 1
 5    else
 6        return n * factorial1(n - 1)
 7    end
 8end
 9print(factorial1(5))
10factorial2 = factorial1
11print(factorial2(5))

脚本执行结果为:

bash
1$ lua function_test.lua
2120
3120

function 可以以匿名函数(anonymous function)的方式通过参数传递:

实例

lua
 1-- function_test2.lua 脚本文件
 2function testFun(tab,fun)
 3        for k ,v in pairs(tab) do
 4                print(fun(k,v));
 5        end
 6end
 7
 8
 9tab={key1="val1",key2="val2"};
10testFun(tab,
11function(key,val)--匿名函数
12        return key.."="..val;
13end
14);

脚本执行结果为:

bash
1$ lua function_test2.lua
2key1 = val1
3key2 = val2

thread(线程)

在 Lua 里,最主要的线程是协同程序(coroutine)。它跟线程(thread)差不多,拥有自己独立的栈、局部变量和指令指针,可以跟其他协同程序共享全局变量和其他大部分东西。

线程跟协程的区别:线程可以同时多个运行,而协程任意时刻只能运行一个,并且处于运行状态的协程只有被挂起(suspend)时才会暂停。

userdata(自定义类型)

userdata 是一种用户自定义数据,用于表示一种由应用程序或 C/C++ 语言库所创建的类型,可以将任意 C/C++ 的任意数据类型的数据(通常是 struct 和 指针)存储到 Lua 变量中调用。