lua入门概览.docx
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lua入门概览
一.HelloWorld
1.前言
偶最近在学习Lua,所以写出心得和大家共享,争取一天写一篇,嘿嘿.
才开始学所以内容很浅,希望大家包涵.
Lua是一种完全免费的脚本语言,可以和C/C++语言紧密结合,
它的官方网站在http:
//www.lua.org.在网站上可以下载到lua的源码,没有可
执行版本,不过不用担心,因为lua源码可以在任何一种C/C++的编译器上编译.
如果要学习Lua,官方网站上的Reference是必备的，上面有每个命令的用法，非常详细。
参考手册http:
//www.lua.org/manual/5.0/
作者写的ProgramminginLuahttp:
//www.lua.org/pil/
2.编译
如果用的VC6,可以下载所需的project文件,地址在
VSNET2003可以下载这个sln文件
偶用的是cygwin和linux,打入以下命令即可,
tar-zxvflua-5.0.2.tar.gz
cdlua-5.0.2
sh./configure
make
这样就OK了。
为了以后使用方便，最好把bin目录加入到path里面。
3."Hello,world!
"
现在开始偶们的第一个小程序"Hello,world!
"
把以下程序打入文件e01.lua
例1:
e01.lua
--HelloWorldinLua
print（"HelloWorld."）
Lua有两种执行方式，一种是嵌入到C程序中执行，还有一种是直接从命令行方式下执行。
这里为了调试方便，采用第二种方式，执行命令luae01.lua
输出结果应该是：
HelloWorld.
4.程序说明
第一行--HelloWorldinLua
这句是注释，其中--和C++中的//意思是一样的
第二行print（"HelloWorld."）
调用lua内部命令print，输出"HelloWorld."字符串到屏幕，Lua中的字符串全部是由"括起来的。
这个命令是一个函数的调用，print是lua的一个函数，而"HelloWorld."是print的参数。
5.试试看
在Lua中有不少字符串的处理操作，本次的课后试试看的内容就是，找出连接两个字符串的操作，
并且print出来。
二.流程控制
1.函数的使用
以下程序演示了如何在Lua中使用函数,及局部变量
例e02.lua
--functions
functionpythagorean（a,b）
localc2=a^2+b^2
returnsqrt（c2）
end
print（pythagorean（3,4））
运行结果
5
程序说明
在Lua中函数的定义格式为:
function函数名（参数）
...
end
与Pascal语言不同,end不需要与begin配对,只需要在函数结束后打个end就可以了.
本例函数的作用是已知直角三角形直角边,求斜边长度.参数a,b分别表示直角边长,
在函数内定义了local形变量用于存储斜边的平方.与C语言相同,定义在函数内的代
码不会被直接执行,只有主程序调用时才会被执行.
local表示定义一个局部变量,如果不加local刚表示c2为一个全局变量,local的作用域
是在最里层的end和其配对的关键字之间,如if...end,while...end等。
全局变量的
作用域是整个程序。
2.循环语句
例e03.lua
--Loops
fori=1,5do
print（"iisnow"..i）
end
运行结果
iisnow1
iisnow2
iisnow3
iisnow4
iisnow5
程序说明
这里偶们用到了for语句
for变量=参数1,参数2,参数3do
循环体
end
变量将以参数3为步长,由参数1变化到参数2
例如:
fori=1,f（x）doprint（i）end
fori=10,1,-1doprint（i）end
这里print（"iisnow"..i）中，偶们用到了..，这是用来连接两个字符串的，
偶在
（1）的试试看中提到的，不知道你们答对了没有。
虽然这里i是一个整型量，Lua在处理的时候会自动转成字符串型，不需偶们费心。
3.条件分支语句
例e04.lua
--Loopsandconditionals
fori=1,5do
print（“iisnow“..i）
ifi<2then
print（“small”）
elseifi<4then
print（“medium”）
else
print（“big”）
end
end
运行结果
iisnow1
small
iisnow2
medium
iisnow3
medium
iisnow4
big
iisnow5
big
程序说明
ifelse用法比较简单,类似于C语言,不过此处需要注意的是整个if只需要一个end,
哪怕用了多个elseif,也是一个end.
例如
ifop=="+"then
r=a+b
elseifop=="-"then
r=a-b
elseifop=="*"then
r=a*b
elseifop=="/"then
r=a/b
else
error（"invalidoperation"）
end
4.试试看
Lua中除了for循环以外,还支持多种循环,请用while...do和repeat...until改写本文中的for程序
三.Lua数据结构
1.简介
Lua语言只有一种基本数据结构,那就是table,所有其他数据结构如数组啦,
类啦,都可以由table实现.
例e05.lua
--Arrays
myData={}
myData[0]=“foo”
myData[1]=42
--Hashtables
myData[“bar”]=“baz”
--Iteratethroughthe
--structure
forkey,valueinmyDatado
print（key..“=“..value）
end
输出结果
0=foo
1=42
bar=baz
程序说明
首先定义了一个tablemyData={},然后用数字作为下标赋了两个值给它.这种
定义方法类似于C中的数组,但与数组不同的是,每个数组元素不需要为相同类型,
就像本例中一个为整型,一个为字符串.
程序第二部分,以字符串做为下标,又向table内增加了一个元素.这种table非常
像STL里面的map.table下标可以为Lua所支持的任意基本类型,除了nil值以外.
Lua对Table占用内存的处理是自动的,如下面这段代码
a={}
a["x"]=10
b=a --`b'referstothesametableas`a'
print（b["x"]） -->10
b["x"]=20
print（a["x"]） -->20
a=nil --nowonly`b'stillreferstothetable
b=nil --nowtherearenoreferenceslefttothetable
b和a都指向相同的table,只占用一块内存,当执行到a=nil时,b仍然指向table,
而当执行到b=nil时,因为没有指向table的变量了,所以Lua会自动释放table所占内存
3.Table的嵌套
Table的使用还可以嵌套，如下例
例e06.lua
--Table‘constructor’
myPolygon={
color=“blue”,
thickness=2,
npoints=4;
{x=0, y=0},
{x=-10,y=0},
{x=-5, y=4},
{x=0, y=4}
}
--Printthecolor
print（myPolygon[“color”]）
--Printitagainusingdot
--notation
print（myPolygon.color）
--Thepointsareaccessible
--inmyPolygon[1]tomyPolygon[4]
--Printthesecondpoint’sx
--coordinate
print（myPolygon[2].x）
程序说明
首先建立一个table,与上一例不同的是，在table的constructor里面有{x=0,y=0},
这是什么意思呢？
这其实就是一个小table,定义在了大table之内,小table的
table名省略了.
最后一行myPolygon[2].x，就是大table里面小table的访问方式.
四.函数的调用
1.不定参数
例e07.lua
--Functionscantakea
--variablenumberof
--arguments.
functionfunky_print（...）
fori=1,arg.ndo
print（"FuNkY:
"..arg[i]）
end
end
funky_print（"one","two"）
运行结果
FuNkY:
one
FuNkY:
two
程序说明
*如果以...为参数,则表示参数的数量不定.
*参数将会自动存储到一个叫arg的table中.
*arg.n中存放参数的个数.arg[]加下标就可以遍历所有的参数.
2.以table做为参数
例e08.lua
--Functionswithtable
--parameters
functionprint_contents（t）
fork,vintdo
print（k.."="..v）
end
end
print_contents{x=10,y=20}
运行结果
x=10
y=20
程序说明
*print_contents{x=10,y=20}这句参数没加圆括号,因为以单个table为参数的时候,不需要加圆括号
*fork,vintdo这个语句是对table中的所有值遍历,k中存放名称,v中存放值
3.把Lua变成类似XML的数据描述语言
例e09.lua
functioncontact（t）
--addthecontact‘t’,whichis
--storedasatable,toadatabase
end
contact{
name="GameDeveloper",
email="hack@",
url="",
quote=[[
Thereare
10typesofpeople
whocanunderstandbinary.]]
}
contact{
--someothercontact
}
程序说明
*把function和table结合,可以使Lua成为一种类似XML的数据描述语言
*e09中contact{...},是一种函数的调用方法,不要弄混了
*[[...]]是表示多行字符串的方法
*当使用CAPI时此种方式的优势更明显,其中contact{..}部分可以另外存成一配置文件
4.试试看
想想看哪些地方可以用到例e09中提到的配置方法呢？
五.Lua与C的交互
1.简介
Lua与C/C++结合是很紧密的,Lua与C++交互是建立在Lua与C的基础上的,所
以偶先从Lua与C讲起.
正如第一讲所说,运行Lua程序或者说调用Lua主要有两种方式:
*通过命令行执行"Lua"命令
*通过Lua的C库
虽然此前偶们一直用第一种方式,但偶要告诉你,通过Lua的C库执行才是游戏中
常用的方式.
2.Lua的C库
Lua的C库可以做为SharedLibrary调用,但一般开发游戏时会把Lua的所有源程序
都包含在内,并不把Lua编译成共享库的形式.因为Lua程序只有100多K,而且几乎
可以在任何编译器下CleanCompile.带Lua源程序的另一个好处时,可以随时对Lua
本身进行扩充,增加偶们所需的功能.
Lua的C库提供一系列API:
*管理全局变量
*管理tables
*调用函数
*定义新函数,这也可以完全由C实现
*垃圾收集器Garbagecollector,虽然Lua可以自动进行,但往往不是立即执行的,
所以对实时性要求比较高的程序,会自己调用垃圾收集器
*载入并执行Lua程序,这也可以由Lua自身实现
*任何Lua可以实现的功能,都可以通过Lua的CAPI实现,这对于优化程序的运行速度
有帮助.经常调用的共用的Lua程序片断可以转成C程序,以提高效率.连Lua都是C写的
还有什么C不能实现呢?
3.Lua与C集成的例子
例e10.c
#include
#include
intmain（intargc,char*argv[]）{
charline[BUFSIZ];
lua_State*L=lua_open（0）;
while（fgets（line,sizeof（line）,stdin）!
=0）
lua_dostring（L,line）;
lua_close（L）;
return0;
}
编译
Linux/Cygwin
*先编译Lua,并把头文件放入include路径
*gcce10.c-llua-llualib-oe10
VC6/VC2003
*先编译Lua,在Option中设置头文件和库文件路径
*新建工程,在工程配置中加入附加库lua.lib和lualib.lib
*编译成exe
运行结果
本程序的功能是实现一个Lua解释器,输入的每行字符都会被解释成Lua并执行.
程序说明
*#include包含lua头文件,然后才可以使用API
*lua_State*L=lua_open（0）打开一个Lua执行器
*fgets（line,sizeof（line）,stdin）从标准输入里读入一行
*lua_dostring（L,line）执行此行
*lua_close（L）关闭Lua执行器
例e11.c
#include
#include
#include
intmain（intargc,char*argv[]）{
charline[BUFSIZ];
lua_State*L=lua_open（0）;
lua_baselibopen（L）;
lua_iolibopen（L）;
lua_strlibopen（L）;
lua_mathlibopen（L）;
while（fgets（line,sizeof（line）,stdin）!
=0）
lua_dostring（L,line）;
lua_close（L）;
return0;
}
运行结果
本程序的功能是实现一个Lua解释器,输入的每行字符都会被解释成Lua并执行.
与上例不同的是,本例调用了Lua的一些标准库.
程序说明
*#include包含Lua的标准库
*以下这几行是用来读入Lua的一些库,这样偶们的Lua程序就可以有更多的功能.
lua_baselibopen（L）;
lua_iolibopen（L）;
lua_strlibopen（L）;
lua_mathlibopen（L）;
4.试试看
把上面两个小例子在你熟悉的编译器中编译执行,并试试能否与Lua源码树一起编译
六.C/C++中用Lua函数
1.简介
偶们这次主要说说怎么由Lua定义函数,然后在C或者C++中调用.这里偶们
暂不涉及C++的对象问题,只讨论调用函数的参数,返回值和全局变量的使用.
2.程序
这里偶们在e12.lua里先定义一个简单的add（）,x,y为加法的两个参数,
return直接返回相加后的结果.
例e12.lua
--addtwonumbers
functionadd（x,y）
returnx+y
end
在前一次里,偶们说到lua_dofile（）可以直接在C中执行lua文件.因为偶们
这个程序里只定义了一个add（）函数,所以程序执行后并不直接结果,效果相当
于在C中定义了一个函数一样.
Lua的函数可以有多个参数,也可以有多个返回值,这都是由栈（stack）实现的.
需要调用一个函数时,就把这个函数压入栈,然后顺序压入所有参数,然后用
lua_call（）调用这个函数.函数返回后,返回值也是存放在栈中.这个过程和
汇编执行函数调用的过程是一样的.
例e13.cpp是一个调用上面的Lua函数的例子
#include
extern"C"{//这是个C++程序,所以要extern"C",
//因为lua的头文件都是C格式的
#include"lua.h"
#include"lualib.h"
#include"lauxlib.h"
}
lua_State*L;
intluaadd（intx,inty）
{
intsum;
lua_getglobal（L,"add"）;
lua_pushnumber（L,x）;
lua_pushnumber（L,y）;
lua_call（L,2,1）;
sum=（int）lua_tonumber（L,-1）;
lua_pop（L,1）;
returnsum;
}
intmain（intargc,char*argv[]）
{
intsum;
L=lua_open（）;
lua_baselibopen（L）;
lua_dofile（L,"e12.lua"）;
sum=luaadd（10,15）;
printf（"Thesumis%d\n",sum）;
lua_close（L）;
return0;
}
程序说明:
main中过程偶们上次已经说过了,所以这次只说说luaadd的过程
*首先用lua_getglobal（）把add函数压栈
*然后用lua_pushnumber（）依次把x,y压栈
*然后调用lua_call（）,并且告诉程序偶们有两个参数一个返回值
*接着偶们从栈顶取回返回值,用lua_tonumber（）
*最后偶们用lua_pop（）把返回值清掉
运行结果:
Thesumis25
编译方法
Linux下把程序存成e13.cpp
g++e13.cpp-llua-llualib-oe13
./e13
VC下编译方法
*首先建立一个空的Win32ConsoleApplicationProject
*把e13.cpp加入工程中
*点projectsetting,然后设置link选项,再加上lua.liblualib.lib两个额外的库
*最后编译
建立好的project可以在这里下载
VChttp:
//tonyan
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