Lua基础之table详解

概要：1.table特性；2.table的构造；3.table常用函数；4.table遍历；5.table面向对象

原文地址：http://blog.csdn.net/dingkun520wy/article/details/50231603

1.table特性

table是一个“关联数组”，数组的索引可以是数字或者是字符串，所有索引值都需要用 "["和"]" 括起来；如果是字符串，还可以去掉引号和中括号； 即如果没有[]括起，则认为是字符串索引

table 的默认初始索引一般以 1 开始，如果不写索引，则索引就会被认为是数字，并按顺序自动从1往后编；

table 的变量只是一个地址引用，对 table 的操作不会产生数据影响

table 不会固定长度大小，有新数据插入时长度会自动增长

table 里保存数据可以是任何类型，包括function和table；

table所有元素之间，总是用逗号 "，" 隔开；

2.table的构造

创建table

t = {}                   --定义一个空表
t["jun"] = 6    --字符串key值的属性
t[1] = 1                --数字key值的属性
t.jun = 16              --字符串key值的简写
t.test = {num=28,str="test"}    --属性可以是table
print(t.test.num)                               --输出28
t.testFunction = function() print("函数") end  --属性可以是function
t.testFunction()                                --调用函数
t:testFunction()                                --同上

--上面的table还可以这么写
t=
{
        1,
        jun = 6,
        test=
        {
                num = 28,
                str = "test",
        }
        testFunction = function() print("函数") end,
}

3.table常用函数

table.pack(...)

获取一个索引从 1 开始的参数表 table，并会对这个 table 预定义一个字段 n，表示该表的长度

function table_pack(param, ...)
    local arg = table.pack(...)
    print("this arg table length is", arg.n)
    for i = 1, arg.n do
        print(i, arg[i])
    end
end
 
table_pack("test", "param1", "param2", "param3")

table.concat(table, sep, start, end)

table.concat()函数列出参数中指定table的数组部分从start位置到end位置的所有元素, 元素间以指定的分隔符(sep)隔开。除了table外, 其他的参数都不是必须的, 分隔符的默认值是空字符, start的默认值是1, end的默认值是数组部分的总长.

sep, start, end这三个参数是顺序读入的, 所以虽然它们都不是必须参数, 但如果要指定靠后的参数, 必须同时指定前面的参数.

lua 中字符串的存储方式与 C 不一样，lua 中的每个字符串都是单独的一个拷贝，拼接两个字符串会产生一个新的拷贝，如果拼接操作特别多，就会影响性能,所以对于密集型的字符并接，table.concat 比用 ".." 连接更高效。

local tbl = {"apple", "pear", "orange", "grape"}
 
print(table.concat(tbl))
 
print(table.concat(tbl, "、"))
 
print(table.concat(tbl, "、", 2))
 
print(table.concat(tbl, "、", 2, 3))

table.unpack(table, start, end)

用于返回 table 里的元素，参数 start 是开始返回的元素位置，默认是 1，参数 end 是返回最后一个元素的位置，默认是 table 最后一个元素的位置，参数 start、end 都是可选

local tbl = {"apple", "pear", "orange", "grape"}
print(table.unpack(tbl))
 
local a, b, c, d = table.unpack(tbl)
print(a, b, c, d)
 
print(table.unpack(tbl, 2))
print(table.unpack(tbl, 2, 3))

table.maxn(table)

返回指定table中所有正数key值中最大的key值. 如果不存在key值为正数的元素, 则返回0. 此函数不限于table的数组部分.

tbl = {[1] = "a", [2] = "b", [3] = "c", [26] = "z"}
print(#tbl)           --3因为26和之前的数字不连续, 所以不算在数组部分内
print(table.maxn(tbl))   --26
tbl[91.32] = true
print(table.maxn(tbl))  --91.32

table.getn(table)

返回table中元素的个数

t1 = {1, 2, 3, 5};
print(getn(t1))
--4

table.insert(table, pos, value)

用于向 table 的指定位置(pos)插入值为value的一个元素. pos参数可选, 默认为数组部分末尾.

local tbl = {"apple", "pear", "orange", "grape"}
 
table.insert(tbl, "watermelon")
print(table.concat(tbl, "、"))
 
table.insert(tbl, 2, "watermelon")
print(table.concat(tbl, "、"))

table.remove(table, pos)

删除并返回table数组部分位于pos位置的元素. 其后的元素会被前移. pos参数可选, 默认为table长度, 即从最后一个元素删起，并且参数 pos 的类型只能是数字 number 类型。

local tbl = {"apple", "pear", "orange", "grape"}
table.remove(tbl, 2)
print(table.concat(tbl, "、"))
 
table.remove(tbl)
print(table.concat(tbl, "、"))

table.sort(table, comp)

用于对 table 里的元素作排序操作，参数 comp 是一个排序对比函数，它有两个参数 param1、param2，如果 param1 排在 param2 前面，那么排序函数返回 true，否则返回 false。参数 comp 可选，缺省 comp 的情况下是对表作升序排序。

local tbl = {"apple", "pear", "orange", "grape"}
local sort_func1 = function(a, b) return a > b end
table.sort(tbl, sort_func1)
print(table.concat(tbl, "、"))
 
local sort_func2 = function(a, b) return a < b end
table.sort(tbl, sort_func2)
print(table.concat(tbl, "、"))
local tbl = {"apple", "pear", "orange", "grape"}
table.sort(tbl)
print(table.concat(tbl, "、"))

table.foreachi(table, function(i, v))

会期望一个从 1（数字 1）开始的连续整数范围，遍历table中的key和value逐对进行function(i, v)操作

t1 = {2, 4, 6, language="Lua", version="5", 8, 10, 12, web="hello lua"};
table.foreachi(t1, function(i, v) print (i, v) end) ; 
--结果1 2
--2 4
--3 6
--4 8
--5 10
--6 12

table.foreach(table, function(i, v))

与foreachi不同的是，foreach会对整个表进行迭代

t1 = {2, 4, 6, language="Lua", version="5", 8, 10, 12, web="hello lua"};
table.foreach(t1, function(i, v) print (i, v) end) ;
--[[
输出结果：
1 2
2 4
3 6
4 8
5 10
6 12
web hello lua
language Lua
version 5
]]

4.table遍历

for key, value in pairs(tbtest) do      
     print(value)
end  

这样的遍历顺序并非是tbtest中table的排列顺序，而是根据tbtest中key的hash值排列的顺序来遍历的。

for key, value in ipairs(tbtest) do

     print(value)

end  

这样的循环必须要求tbtest中的key为顺序的，而且必须是从1开始，ipairs只会从1开始按连续的key顺序遍历到key不连续为止。

5.table面向对象

和编译型的面向对象语言不同，在lua中不存在类的定义这样一个概念，不管是类的定义还是类的实例都需要通过lua table来模拟。

Test = {jun = 0}
function Test.withdraw(self,v)
     self.jun = self.jun - v
 end
 --下面是代码的调用：
a = Test
a.withdraw(a,10)

Lua提供了一种更为便利的语法，即将点(.)替换为冒号(:)，这样可以在定义和调用时均隐藏self参数

function Test:withdraw(v)
     self.jun = self.jun - v
 end
a = Test
a:withdraw(10)

类

Lua 没有类的概念，不过可以通过元表（metatable）来实现与原型 prototype 类似的功能，而 prototype 与类的工作机制一样，都是定义了特定对象行为。Lua 里的原型特性主要使用元表的 __index 事件来实现，这样当调用对象没定义的方法时，会向其元表的 __index 键（事件）查找。例如有 a 和 b 两个对象，想让 b 作为 a 的原型 prototype，只需要把 b 设置为 a 元表的 __index 值就行：当对象 a 调用任何不存在的成员都会到对象 b 中查找，a 可以拥有或调用 b 的属性或方法，从某种意义上看，b 可以看作是一个类，a 是 b 的对象。

--[[
在这段代码中，我们可以将Account视为class的声明，如Java中的：
public class Account 
{
    public float balance = 0;
    public Account(Account o);
    public void deposite(float f);
}
--]]
--这里balance是一个公有的成员变量。
Account = {balance = 0}

--new可以视为构造函数
function Account:new(o)
    o = o or {} --如果参数中没有提供table，则创建一个空的。
    --将新对象实例的metatable指向Account表(类)，这样就可以将其视为模板了。
    setmetatable(o,self)
    --在将Account的__index字段指向自己，以便新对象在访问Account的函数和字段时，可被直接重定向。
    self.__index = self
    --最后返回构造后的对象实例
    return o
end

--deposite被视为Account类的公有成员函数
function Account:deposit(v)
    --这里的self表示对象实例本身
    self.balance = self.balance + v
end

--下面的代码创建两个Account的对象实例

--通过Account的new方法构造基于该类的示例对象。
a = Account:new()
--[[
这里需要具体解释一下，此时由于table a中并没有deposite字段，因此需要重定向到Account，
同时调用Account的deposite方法。在Account.deposite方法中，由于self(a对象)并没有balance
字段，因此在执行self.balance + v时，也需要重定向访问Account中的balance字段，其缺省值为0。
在得到计算结果后，再将该结果直接赋值给a.balance。此后a对象就拥有了自己的balance字段和值。
下次再调用该方法，balance字段的值将完全来自于a对象，而无需在重定向到Account了。
--]]
a:deposit(100.00)
print(a.balance) --输出100

b = Account:new()
b:deposit(200.00)
print(b.balance) --输出200

继承

--需要说明的是，这段代码仅提供和继承相关的注释，和类相关的注释在上面的代码中已经给出。
Account = {balance = 0}

function Account:new(o)
    o = o or {}
    setmetatable(o,self)
    self.__index = self
    return o
end

function Account:deposit(v)
    self.balance = self.balance + v
end

function Account:withdraw(v)
    if v > self.balance then
        error("Insufficient funds")
    end
    self.balance = self.balance - v
end

--下面将派生出一个Account的子类，以使客户可以实现透支的功能。
SpecialAccount = Account:new()  --此时SpecialAccount仍然为Account的一个对象实例

--派生类SpecialAccount扩展出的方法。
--下面这些SpecialAccount中的方法代码(getLimit/withdraw)，一定要位于SpecialAccount被Account构造之后。
function SpecialAccount:getLimit()
    --此时的self将为对象实例。
    return self.limit or 0
end

--SpecialAccount将为Account的子类，下面的方法withdraw可以视为SpecialAccount
--重写的Account中的withdraw方法，以实现自定义的功能。
function SpecialAccount:withdraw(v)
    --此时的self将为对象实例。
    if v - self.balance >= self:getLimit() then
        error("Insufficient funds")
    end
    self.balance = self.balance - v
end

--在执行下面的new方法时，table s的元表已经是SpecialAccount了，而不再是Account。
s = SpecialAccount:new{limit = 1000.00}
--在调用下面的deposit方法时，由于table s和SpecialAccount均未提供该方法，因此访问的仍然是
--Account的deposit方法。
s:deposit(100)


--此时的withdraw方法将不再是Account中的withdraw方法，而是SpecialAccount中的该方法。
--这是因为Lua先在SpecialAccount(即s的元表)中找到了该方法。
s:withdraw(200.00)
print(s.balance) --输出-100

私密性

私密性对于面向对象语言来说是不可或缺的，否则将直接破坏对象的封装性。Lua作为一种面向过程的脚本语言，更是没有提供这样的功能，然而和模拟支持类与继承一样，我们仍然可以在Lua中通过特殊的编程技巧来实现它，这里我们应用的是Lua中的闭包函数。

--这里我们需要一个闭包函数作为类的创建工厂
function newAccount(initialBalance)
    --这里的self仅仅是一个普通的局部变量，其含义完全不同于前面示例中的self。
    --这里之所以使用self作为局部变量名，也是为了方便今后的移植。比如，以后
    --如果改为上面的实现方式，这里应用了self就可以降低修改的工作量了。
    local self = {balance = initialBalance} --这里我们可以将self视为私有成员变量
    local withdraw = function(v) self.balance = self.balance - v end
    local deposit = function(v) self.balance = self.balance + v end
    local getBalance = function() return self.balance end
    --返回对象中包含的字段仅仅为公有方法。事实上，我们通过该种方式，不仅可以实现
    --成员变量的私有性，也可以实现方法的私有性，如：
    --local privateFunction = function() --do something end
    --只要我们不在输出对象中包含该方法的字段即可。
    return {withdraw = withdraw, deposit = deposit, getBalance = getBalance}
end

--和前面两个示例不同的是，在调用对象方法时，不再需要self变量，因此我们可以直接使用点(.)，
--而不再需要使用冒号(:)操作符了。
accl = newAccount(100.00)
--在函数newAccount返回之后，该函数内的“非局部变量”表self就不再能被外部访问了，只能通过
--该函数返回的对象的方法来操作它们。
accl.withdraw(40.00)
print(acc1.getBalance())