## (1) 變量
### 賦值
賦值是改變一個變量的值和改變表域的最基本的方法。Lua 中的變量沒有類型，只管賦值即可。比如在 Lua 命令行下輸入：
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end_of_world = "death"
print(end_of_world)
end_of_world = 2012
print(end_of_world)
~~~
上面這四行代碼 Lua 不會報錯，而會輸出：
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death
2012
~~~
### 局部變量
使用 local 創建一個局部變量，與全局變量不同，局部變量只在被聲明的那個代碼塊內有效
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x = 10
local i = 1 -- 局部變量
while i<=x do
local x = i*2 -- while 中的局部變量
print(x) --> 2, 4, 6, 8, ...
i = i + 1
end
~~~
應該盡可能的使用局部變量，有兩個好處：
1. 避免命名沖突
2. 訪問局部變量的速度比全局變量更快
### 代碼塊(block)
代碼塊指一個控制結構內，一個函數體，或者一個chunk（變量被聲明的那個文件或者文本串）。
我們給block劃定一個明確的界限：do..end內的部分。當你想更好的控制局部變量的作用范圍的時候這是很有用的。
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do
local a2 = 2*a
local d = sqrt(b^2 - 4*a*c)
x1 = (-b + d)/a2
x2 = (-b - d)/a2
end -- scope of 'a2' and 'd' ends here
print(x1, x2)
~~~
## (2) 類型
雖說變量沒有類型，但并不是說數據不分類型。Lua 基本數據類型共有八個：nil、boolean、number、string、function、userdata、thread、table。
* Nil Lua中特殊的類型，他只有一個值：nil；一個全局變量沒有被賦值以前默認值為nil；給全局變量負nil可以刪除該變量。
* Booleans 兩個取值false和true。但要注意Lua中所有的值都可以作為條件。在控制結構的條件中除了false和nil為假，其他值都為真。所以Lua認為0和空串都是真。
* Numbers 即實數，Lua 中的所有數都用雙精度浮點數表示。
* Strings 字符串類型，指字符的序列，Lua中字符串是不可以修改的，你可以創建一個新的變量存放你要的字符串。
* Table 是很強大的數據結構，也是 Lua 中唯一的數據結構。可以看作是數組或者字典。
* Function 函數是第一類值（和其他變量相同），意味著函數可以存儲在變量中，可以作為函數的參數，也可以作為函數的返回值。
* Userdata userdata可以將C數據存放在Lua變量中，userdata在Lua中除了賦值和相等比較外沒有預定義的操作。userdata用來描述應用程序或者使用C實現的庫創建的新類型。例如：用標準I/O庫來描述文件。
* Thread 線程會在其它章節來介紹。
可以用?**type 函數**取得表達式的數據類型：
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print(type(undefined_var))
print(type(true))
print(type(3.14))
print(type('Hello World'))
print(type(type))
print(type({}))
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## (3) 表達式
### 操作符
1. 算術運算符：+ - * / ^ (加減乘除冪)
2. 關系運算符： = == ~=
3. 邏輯運算符：and or not
4. 連接運算符：..
有幾個操作符跟C語言不一樣的：
* a ~= b 即 a 不等于 b
* a ^ b 即 a 的 b 次方
* a .. b 將 a 和 b 作為字符串連接
### 優先級：
1. ^
2. not -(負號)
3. * /
4. + -
5. ..
6. = ~= ==
7. and
8. or
### 表的構造：
最簡單的構造函數是{}，用來創建一個空表。可以直接初始化數組:
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days = {"Sunday", "Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", "Friday", "Saturday"}
~~~
Lua將"Sunday"初始化days[1]（第一個元素索引為1），不推薦數組下標以0開始，否則很多標準庫不能使用。
在同一個構造函數中可以數組風格和字典風格進行初始化：
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polyline = {color="blue", thickness=2, npoints=4,
{x=0, y=0},
{x=-10, y=0},
{x=-10, y=1},
{x=0, y=1}
}
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### 多重賦值和多返回值
另外 Lua 還支持多重賦值（還支持函數返回多個值）。也就是說：等號右邊的值依次賦值給等號左邊的變量。比如：
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year, month, day = 2011, 3, 12
print(year, month, day)
reutrn year, month, day -- 多返回值
a, b = f()
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于是，交換兩個變量值的操作也變得非常簡單：
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a, b = b, a
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## (4) 控制流
### if
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name = "peach"
if name == "apple" then
-- body
elseif name == "banana" then
-- body
else
-- body
end
~~~
### for
~~~
-- 初始值, 終止值, 步長
for i=1, 10, 2 do
print i
end
-- 數組
for k, v in ipairs(table) do
print(k, v)
end
-- 字典
for k, v in pairs(table) do
print(k, v)
end
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反向表構造實例：
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revDays = {}
for i,v in ipairs(days) do
revDays[v] = i
end
~~~
### while
~~~
while i<10 do
print i
i = i + 1
end
~~~
### repeat-until
~~~
repeat
print i
i = i + 1
until i < 10
~~~
### break 和 return
break 語句可用來退出當前循環(for, repeat, while)，循環外部不可以使用。
return 用來從函數返回結果，當一個函數自然結束，結尾會有一個默認的return。
Lua語法要求break和return只能出現在block的結尾一句（也就是說：作為chunk的最后一句，或者在end之前，或者else前，或者until前）：
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local i = 1
while a[i] do
if a[i] == v then break end
i = i + 1
end
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## (5) C/C++ 中的 Lua
首先是最簡單的 Lua 為 C/C++ 程序變量賦值，類似史前的 INI 配置文件。
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width = 640
height = 480
~~~
這樣的賦值即設置全局變量，本質上就是在全局表中添加字段。
在 C/C++ 中，Lua 其實并不是直接去改變變量的值，而是宿主程序通過「讀取腳本中設置的全局變量到棧、類型檢查、從棧上取值」幾步去主動查詢。
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int w, h;
if (luaL_loadfile(L, fname) || // 讀取文件，將內容作為一個函數壓棧
lua_pcall(L, 0, 0, 0)) // 執行棧頂函數，0個參數、0個返回值、無出錯處理函數（出錯時直接把錯誤信息壓棧）
error();
lua_getglobal(L, "width"); // 將全局變量 width 壓棧
lua_getglobal(L, "height"); // 將全局變量 height 壓棧
if (!lua_isnumber(L, -2)) // 自頂向下第二個元素是否為數字
error();
if (!lua_isnumber(L, -1)) // 自頂向下第一個元素是否為數字
error();
w = lua_tointeger(L, -2); // 自頂向下第二個元素轉為整型返回
h = lua_tointeger(L, -1); // 自頂向下第一個元素轉為整型返回
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讀取表的字段的操作也是類似，只不過細節上比較麻煩，有點讓我想起在匯編里調戲各種寄存器：
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score = { chinese=80, english=85 }
int chinese, english;
if (luaL_loadfile(L, fname) || lua_pcall(L, 0, 0, 0))
error();
lua_getglobal(L, "score"); // 全局變量 score 壓棧
lua_pushstring(L, "chinese"); // 字符串 math 壓棧
lua_gettable(L, -2); // 以自頂向下第二個元素為表、第一個元素為索引取值，彈棧，將該值壓棧
if (!lua_isnumber(L, -1)) // 棧頂元素是否為數字
error();
chinese = lua_tointeger(L, -2);
lua_pop(L, 1); // 彈出一個元素 (此時棧頂為 score 變量)
lua_getfield(L, -1, "english"); // Lua5.1開始提供該函數簡化七八兩行
if (!lua_isnumber(L, -1))
error();
english = lua_tointeger(L, -2);
lua_pop(L, 1); // 如果就此結束，這一行彈不彈都無所謂了
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前面說過，設置全局變量本質就是在全局表中添加字段，所以 lua_getglobal 函數本質是從全局表中讀取字段。沒錯，lua_getglobal 本身就是一個宏：
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#define lua_getglobal(L,s) lua_getfield(L, LUA_GLOBALSINDEX, s)
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宏 LUA_GLOBALSINDEX 指明的就是全局表的索引。
