发布于 2016-06-26 13:13:23 | 93 次阅读 | 评论: 0 | 来源: 网友投递

这里有新鲜出炉的Lua教程,程序狗速度看过来!

Lua 脚本语言

Lua 是一个小巧的脚本语言。是巴西里约热内卢天主教大学(Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro)里的一个研究小组,由Roberto Ierusalimschy、Waldemar Celes 和 Luiz Henrique de Figueiredo所组成并于1993年开发。 其设计目的是为了嵌入应用程序中,从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。Lua由标准C编写而成,几乎在所有操作系统和平台上都可以编译,运行。Lua并没有提供强大的库,这是由它的定位决定的。所以Lua不适合作为开发独立应用程序的语言。Lua 有一个同时进行的GIT项目,提供在特定平台上的即时编译功能。


在Lua中,迭代器常被写为函数而被调用返回下一个元素,而for循环调用迭代器函数则使得迭代更强强大,下面我们就来深入解读Lua中迭代器与泛型for

泛型for原理

迭代器是一种可以遍历集合中所有元素的机制,在Lua中通常将迭代器表示为函数,每调用一次函数,就返回集合中“下一个”元素。每个迭代器都需要在每次成功调用之间保持一些状态,这样才能知道它所在的位置及如何步进到下一个位置,closure就可以完成此项工作。下面的示例是列表的一个简单的迭代器:


function values(t)
 local i = 0
 return function() i = i + 1; return t[i] end
end

循环调用:


t = {10, 20, 30}
iter = values(t)
while true do
 local el = iter()
 if el == nil then break end
 print(el)
end

泛型for调用


for el in values(t) do print(el) end

泛型for为一次迭代循环做了所有的簿记工作。它在内部保存了迭代器函数,并在每次迭代时调用迭代器,在迭代器返回nil时结束循环。实际上泛型for保存了3个值:迭代器函数f、恒定状态s、控制变量a。for做的第一件事就是对in后面的表达式求值,并返回3个值供for保存;接着for会以s和a来调用f。在循环过程中控制变量的值依次为a1 = f(s, a0),a2 = f(s, a1),依次类推,直至ai为nil结束循环。

先看一段代码


for element in list_iter(t) do 
 print(element) 
end 

在不往下看之前,我们可以先试图根据我们已有的知识结构去理解这段代码。如果这样,list_iter(t)应该返回一个类似集合的东西,而我们已经知道实际上只返回了一个匿名函数,也就是迭代器。当然,每次调用迭代器都可以得到一个元素,迭代器的所有的结果倒是可以看成一个集合。因素齐了,我们需要一个逻辑上的解释,这个逻辑就是 泛型for的语义。
先看文法规定:


for <var-list> in <exp-list> do 
 <body> 
end 

整个过程是这样的:
首先,初始化,计算 in 后面表达式的值,表达式应该返回 泛型for 需要的三个值:迭代函数、状态常量、控制变量;与多值赋值一样,如果表达式返回的结果个数不足三个会自

动用nil 补足,多出部分会被忽略。
第二,将状态常量和控制变量作为参数调用迭代函数(注意:对于 for 结构来说,状态常量没有用处,仅仅在初始化时获取他的值并传递给迭代函数)。

第三,将迭代函数返回的值赋给变量列表。
第四,如果返回的第一个值为 nil 循环结束,否则执行循环体。
第五,回到第二步再次调用迭代函数。

更具体地说:


for var_1, ..., var_n in explist do block end 

等价于


do 
 local _f, _s, _var = explist 
 while true do 
  local var_1, ... , var_n = _f(_s, _var) 
  _var = var_1 
  if _var == nil then break end 
  block 
 end 
end 

 泛型 for 在自己内部保存三个值:迭代函数、状态常量、控制变量。

迭代器的状态

无状态的迭代器本身不保存任何状态,for循环只会用恒定状态和控制变量来调用迭代器函数。这类迭代器典型例子就是ipairs,下面是ipairs的Lua实现:


local function iter(s, i)
 i = i + 1
 local v = s[i]
 if v then return i, v end
end
function ipairs(s)
 return iter, s, 0
end

当for循环调用ipairs(list)时,会获得3个值,然后Lua调用iter(list, 0)得到list, list[1],调用iter(list, 1)得到list, list[2],知道得到一个nil为止。

虽然泛型for只提供一个恒定状态和一个控制变量用于状态的保存,但有时需要保存许多其他状态。这时可以用closure来保存,或者将所需的状态打包为一个table,并保存在恒定状态中。

闭包、迭代器和泛型for

到现在,Lua为我们准备了三块积木:闭包、泛型for和迭代器。一个循环,我们可以利用闭包+迭代器,也可以使用泛型for+迭代器。那我们该怎么取舍呢?Lua也给出了建

议。


function iter (a, i) 
 i = i + 1 
 local v = a[i] 
 if v then 
  return i, v 
 end 
end 
function ipairs (a) 
 return iter, a, 0 
end 
for i, v in ipairs(a) do 
 print(i, v) 
end 

这种情况是Lua最推荐的,迭代器不依赖upvalue,不产生闭包,状态常量和控制变量借助泛型for保存,通过迭代器的参数传递给了迭代器。
再给一个书中的例子:


local iterator -- to be defined later 
function allwords() 
 local state = {line = io.read(), pos = 1} 
 return iterator, state 
end 
function iterator (state) 
 while state.line do -- repeat while there are lines 
  -- search for next word 
  local s, e = string.find(state.line, "%w+", state.pos) 
  if s then -- found a word? 
   -- update next position (after this word) 
   state.pos = e + 1 
   return string.sub(state.line, s, e) 
  else -- word not found 
   state.line = io.read() -- try next line... 
   state.pos = 1 -- ... from first position 
  end 
 end 
 return nil -- no more lines: end loop 
end 

这样好不好呢,Lua给的答案是否定的。书中有一段话说得很清楚:
我们应该尽可能的写无状态的迭代器,因为这样循环的时候由for 来保存状态,不需要创建对象花费的代价小;如果不能用无状态的迭代器实现,应尽可能使用闭包;尽可能不

要使用table 这种方式,因为创建闭包的代价要比创建table 小,另外Lua 处理闭包要比处理table 速度快些。



相关阅读 :
深入解读Lua中迭代器与泛型for的使用
Lua中的迭代器和泛型for介绍
Lua中的迭代器和泛型for学习总结
Lua中的迭代器和泛型for实例
Lua教程(五):迭代器和泛型for
浅析Lua中的迭代器
Lua中的迭代器(iterator)浅析
Lua的迭代器使用中应该避免的问题和技巧
Lua中的for循环和迭代器的秘密探究
Lua中的迭代器浅析
Lua迭代器
深入探究Lua中的解析表达式
最新网友评论  共有(0)条评论 发布评论 返回顶部
月排行榜

Copyright © 2007-2017 PHPERZ.COM All Rights Reserved   冀ICP备14009818号  版权声明  服务