3 數據類型 · Linux上Lua應用實戰與人工智能

--- # 3 數據類型 Lua是動態類型語言，變量不要類型定義,只需要為變量賦值。值可以存儲在變量中，作為參數傳遞或結果返回。 Lua中有8個基本類型分別為：nil、boolean、number、string、userdata、function、thread和table。 | 數據類型 | | :--- | | | 描述 | | :--- | :--- | | nil | 這個最簡單，只有值nil屬于該類，表示一個無效值（在條件表達式中相當于false）。 | | boolean | 包含兩個值：false和true。 | | number | 表示雙精度類型的實浮點數 | | string | 字符串由一對雙引號或單引號來表示 | | function | 由 C 或 Lua 編寫的函數 | | userdata | 表示任意存儲在變量中的C數據結構 | | thread | 表示執行的獨立線路，用于執行協同程序 | | table | Lua 中的表（table）其實是一個"關聯數組"（associative arrays），數組的索引可以是數字或者是字符串。在 Lua 里，table 的創建是通過"構造表達式"來完成，最簡單構造表達式是{}，用來創建一個空表。 | 我們可以使用type函數測試給定變量或者值的類型： ```lua print(type("Hello world")) --> string print(type(10.4*3)) --> number print(type(print)) --> function print(type(type)) --> function print(type(true)) --> boolean print(type(nil)) --> nil print(type(type(X))) --> string ``` --- ## 3.1 nil（空） nil 類型表示一種沒有任何有效值，它只有一個值 -- nil，例如打印一個沒有賦值的變量，便會輸出一個 nil 值： ```lua > print(type(a)) nil > ``` 對于全局變量和 table，nil 還有一個"刪除"作用，給全局變量或者 table 表里的變量賦一個 nil 值，等同于把它們刪掉，執行下面代碼就知： ```lua tab = {key1 = "value1", key2 = "value2", key3 = "value3", "value5", "value6", "value7"} for k, v in pairs(tab) do print(k.."-"..v) end print("--------") tab.key1 = nil for k, v in pairs(tab) do print(k.."-"..v) end ``` 結果： ```lua 1-value5 2-value6 3-value7 key2-value2 key1-value1 key3-value3 -------- 1-value5 2-value6 3-value7 key2-value2 key3-value3 ``` ## 3.2 boolean（布爾） boolean 類型只有兩個可選值：true（真）和 false（假），Lua 把 false 和 nil 看作是"假"，其他的都為"真": ```lua print(type(true)) print(type(false)) print(type(nil)) if false or nil then print("至少有一個是 true") else print("false 和 nil 都為 false!") end ``` 以上代碼執行結果如下： ```lua $ lua test.lua boolean boolean nil false 和 nil 都為 false! ``` --- ## 3.3 number（數字） Lua 默認只有一種 number 類型 -- double（雙精度）類型（默認類型可以修改 luaconf.h 里的定義），以下幾種寫法都被看作是 number 類型： ```lua print(type(2)) print(type(2.2)) print(type(0.2)) print(type(2e+1)) print(type(0.2e-1)) print(type(7.8263692594256e-06)) ``` 以上代碼執行結果： ```lua number number number number number number ``` --- ## 3.4 string（字符串）字符串由一對雙引號或單引號來表示。 ```lua string1 = "this is string1" string2 = 'this is string2' ``` 也可以用 2 個方括號 "\[\[\]\]" 來表示"一塊"字符串。 ```lua html = [[ <html> <head></head> <body> <a href="http://www.liudanbing.com">劉丹冰</a> </body> </html> ]] print(html) ``` 以下代碼執行結果為： ```lua <html> <head></head> <body> <a href="http://www.liudanbing.com/">劉丹冰</a> </body> </html> ``` 在對一個數字字符串上進行算術操作時，Lua 會嘗試將這個數字字符串轉成一個數字: ```lua > print("2" + 6) 8.0 > print("2" + "6") 8.0 > print("2 + 6") 2 + 6 > print("-2e2" * "6") -1200.0 > print("error" + 1) stdin:1: attempt to perform arithmetic on a string value stack traceback: stdin:1: in main chunk [C]: in ? > ``` 以上代碼中"error" + 1執行報錯了，字符串連接使用的是 .. ，如： ```lua > print("a" .. 'b') ab > print(157 .. 428) 157428 > ``` 使用 \# 來計算字符串的長度，放在字符串前面，如下實例： ```lua > len="www.liudanbing.com" > #len 18 > print(#len) 18 > ``` --- ## 3.5 table（表）在 Lua 里，table 的創建是通過"構造表達式"來完成，最簡單構造表達式是{}，用來創建一個空表。也可以在表里添加一些數據，直接初始化表: ```lua -- 創建一個空的 table local tbl1 = {} -- 直接初始表 local tbl2 = {"apple", "pear", "orange", "grape"} ``` Lua 中的表（table）其實是一個"關聯數組"（associative arrays），數組的索引可以是數字或者是字符串。 ```lua -- table_test.lua 腳本文件 a = {} a["key"] = "value" key = 10 a[key] = 22 a[key] = a[key] + 11 for k, v in pairs(a) do print(k .. " : " .. v) end ``` 腳本執行結果為： ```lua $ lua table_test.lua key : value 10 : 33 ``` ```lua local tbl = {"apple", "pear", "orange", "grape"} for key, val in pairs(tbl) do print("Key", key) print("val", val) end ``` ```lua $ lua table_test2.lua Key 1 Key 2 Key 3 Key 4 ``` table 不會固定長度大小，有新數據添加時 table 長度會自動增長，沒初始的 table 都是 nil。 ```lua a3 = {} for i = 1, 10 do a3[i] = i end a3["key"] = "val" print(a3["key"]) print(a3["none"] ``` 腳本執行結果為： ```lua $ lua table_test3.lua val nil ``` --- ## 3.6 function（函數）在 Lua 中，函數是被看作是"第一類值（First-Class Value）"，函數可以存在變量里: ```lua -- function_test.lua 腳本文件 function factorial1(n) if n == 0 then return 1 else return n * factorial1(n - 1) end end print(factorial1(5)) factorial2 = factorial1 print(factorial2(5)) ``` 腳本執行結果為： ```lua $ lua function_test.lua 120 120 ``` function 可以以匿名函數（anonymous function）的方式通過參數傳遞: ```lua -- function_test2.lua 腳本文件 function anonymous(tab, fun) for k, v in pairs(tab) do print(fun(k, v)) end end tab = { key1 = "val1", key2 = "val2" } anonymous(tab, function(key, val) return key .. " = " .. val end) ``` 腳本執行結果為： ```lua $ lua function_test2.lua key1 = val1 key2 = val2 ``` --- ## 3.7 thread（線程）在 Lua 里，最主要的線程是協同程序（coroutine）。它跟線程（thread）差不多，擁有自己獨立的棧、局部變量和指令指針，可以跟其他協同程序共享全局變量和其他大部分東西。線程跟協程的區別：線程可以同時多個運行，而協程任意時刻只能運行一個，并且處于運行狀態的協程只有被掛起（suspend）時才會暫停。 --- ## 3.8 userdata（自定義類型） userdata 是一種用戶自定義數據，用于表示一種由應用程序或 C/C++ 語言庫所創建的類型，可以將任意 C/C++ 的任意數據類型的數據（通常是 struct 和指針）存儲到 Lua 變量中調用。