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1、Lua 5.1 参考手册by Roberto Ierusalimschy, Luiz Henrique de Figueiredo, Waldemar Celes云风 译 Copyright ? 2006 Lua.org, PUC-Rio. All rights reserved.1 - 介绍Lua 是一个扩展式程序设计语言，它被设计成支持通用的过程式编程，并有相关数据描述的设施。 Lua 也能对面向对象编程，函数式编程，数据驱动式编程提供很好的支持。 它可以作为一个强大、轻量的脚本语言，供任何需要的程序使用。 Lua 以一个用 clean C 写成的库形式提供。（所谓 Clean C ，指的
2、 ANSI C 和 C+ 中共通的一个子集）作为一个扩展式语言，Lua 没有 main 程序的概念：它只能 嵌入 一个宿主程序中工作，这个宿主程序被称作 embedding program 或简称为 host 。 宿主程序可以通过调用函数执行一小段 Lua 代码，可以读写 Lua 变量，可以注入 C 函数让 Lua 代码调用。 这些扩展的 C 函数，可以大大的扩展了 Lua 可以处理事务的领域，这样就可以订制出各种语言， 而它们共享一个统一的句法格式的框架。 Lua 的官方发布版就包含了一个叫做 lua 的简单的宿主程序，它用 Lua 库提供了一个保证独立的 Lua 解释器。Lua 是一个自由
3、软件，它的使用许可决定了对它的使用过程一般没有任何保证。 这份手册中描述的东西的实现，可以在 Lua 的官方网站 www.lua.org 找到，跟其它的许多参考手册一样，这份文档有些地方比较枯燥。 关于 Lua 的设计想法的探讨，可以看看 Lua 网站上提供的技术论文。 有关用 Lua 编程的细节介绍，可以读一下 Roberto 的书，Programming in Lua (Second Edition) 。2 - 语言这一节从词法、语法、句法上描述 Lua 。 换句话说，这一节描述了哪些 token （符记）是有效的，它们如何被组合起来，这些组合方式有什么含义。关于语言的构成概念将用常见的扩
4、展 BNF 表达式写出。也就是这个样子： a 意思是 0 或多个 a ， a 意思是一个可选的 a 。 非最终的符号会保留原来的样子，关键字则看起来像这样 kword ， 其它最终的符号则写成 = 。 完整的 Lua 语法可以在本手册最后找到。2.1 - 词法约定Lua 中用到的 名字（也称作 标识符）可以是任何非数字开头的字母、数字、下划线组成的字符串。 这符合几乎所有编程语言中关于名字的定义。 （字母的定义依赖于当前环境：系统环境中定义的字母表中的字母都可以被用于标识符。） 标识符用来命名变量，或作为表的域名。下面的关键字是保留的，不能用作名字： and break do else els
5、eif end false for function if in local nil not or repeat return then true until whileLua 是一个大小写敏感的语言： and 是一个保留字，但是 And 和 AND 则是两个不同的合法的名字。 一般约定，以下划线开头连接一串大写字母的名字（比如 _VERSION）被保留用于 Lua 内部全局变量。下面这些是其它的 token ： + - * / % # = = = = ( ) ; : , . . .字符串既可以用一对单引号引起，也可以是双引号，里面还可以包含类似 C 的转义符： a （响铃）， b （退格），
6、 f （表单）， n （换行）， r （回车）， t （横向制表）， v （纵向制表）， （反斜杠）， （双引号）， 以及 （单引号)。 而且，如果在一个反斜杠后跟了一个真正的换行符，其结果就是在字符串中产生一个换行符。 我们还可以用反斜杠加数字的形式 ddd 来描述一个字符。这里， ddd 是一串最多三位的十进制数字。（注意，如果需要在这种描述方法后接一个是数字的字符， 那么反斜杠后必须写满三个数字。）Lua 中的字符串可以包含任何 8 位的值。包括用 0 表示的零。只有在你需要把不同的引号、换行、反斜杠、或是零结束符这些字符置入字符串时， 你才必须使用转义符。别的任何字符都可以直接写在文本
7、里。（一些控制符可以会影响文件系统造成某些问题， 但是不会引起 Lua 的任何问题。）字符串还可以用一种长括号括起来的方式定义。 我们把两个正的方括号间插入 n 个等号定义为第 n 级正长括号。 就是说，0 级正的长括号写作 ， 一级正的长括号写作 = ，如此等等。 反的长扩展也作类似定义； 举个例子，4 级反的长括号写作 = 。 一个长字符串可以由任何一级的正的长括号开始，而由第一个碰到的同级反的长括号结束。 整个词法分析过程将不受分行限制，不处理任何转意符，并且忽略掉任何不同级别的长括号。 这种方式描述的字符串可以包含任何东西，当然特定级别的反长括号除外。另一个约定是，当正的长括号后面立即
8、跟了一个换行符， 这个换行符就不包含在这个字符串内。 举个例子，假设一个系统使用 ASCII 码 （这时，a 编码为 97 ，换行符编码为 10 ，1 编码为 49 ）， 下面五种方式描述了完全相同的字符串： a = alon123 a = alon123 a = 97lo1004923 a = alo 123 a = = alo 123=数字常量可以分两部分写，十进制底数部分和十进制的指数部分。指数部分是可选的。 Lua 也支持十六进制整数常量，只需要在前面加上前缀 0x 。 下面是一些合法的数字常量的例子： 3 3.0 3.1416 314.16e-2 0.31416E1 0xff 0x5
9、6注释可以在除字符串内的任何地方是以两横 (-) 开始。 如果跟在两横后面的不是一个长括号，这就是一个短注释，它的作用范围直到行末； 否则就是一个长注释，其作用范围直到遇到反的长括号。 长注释通常被用来临时屏蔽代码块。2.2 - 值与类型Lua 是一种 动态类型语言。 这意味着变量没有类型，只有值才有类型。 语言中不存在类型定义。而所有的值本身携带它们自己的类型信息。Lua 中的所有值都是一致 (first-class) 的。 这意味着所有的值都可以被放在变量里，当作参数传递到另一个函数中，并被函数作为结果返回。Lua 中有八种基本类型： nil, boolean, number, strin
10、g, function, userdata, thread, and table. Nil 类型只有一种值 nil ，它的主要用途用于标表识和别的任何值的差异； 通常，当需要描述一个无意义的值时会用到它。 Boolean 类型只有两种值：false 和 true。 nil 和 false 都能导致条件为假；而另外所有的值都被当作真。 Number 表示实数（双精度浮点数）。 （编译一个其它内部数字类型的 Lua 解释器是件很容易的事；比如把内部数字类型改作 单精度浮点数或长整型。参见文件 luaconf.h 。） String 表示一串字符的数组。 Lua 是 8-bit clean 的： 字
11、符串可以包含任何 8 位字符， 包括零结束符 (0) （参见 2.1）。Lua 可以调用（和处理）用 Lua 写的函数以及用 C 写的函数（参见 2.5.8）.userdata 类型用来将任意 C 数据保存在 Lua 变量中。 这个类型相当于一块原生的内存，除了赋值和相同性判断，Lua 没有为之预定义任何操作。 然而，通过使用 metatable （元表） ，程序员可以为 userdata 自定义一组操作 （参见 2.8）。 userdata 不能在 Lua 中创建出来，也不能在 Lua 中修改。这样的操作只能通过 C API。 这一点保证了宿主程序完全掌管其中的数据。thread 类型用来区
12、别独立的执行线程，它被用来实现 coroutine （协同例程）（参见 2.11）。 不要把 Lua 线程跟操作系统的线程搞混。 Lua 可以在所有的系统上提供对 coroutine 的支持，即使系统并不支持线程。table 类型实现了一个关联数组。也就是说， 数组可以用任何东西（除了nil）做索引，而不限于数字。 table 可以以不同类型的值构成；它可以包含所有的类型的值（除 nil 外）。 table 是 lua 中唯一的一种数据结构；它可以用来描述原始的数组、符号表、集合、 记录、图、树、等等。 用于表述记录时，lua 使用域名作为索引。 语言本身采用一种语法糖，支持以 a.name
13、的形式表示 aname。 有很多形式用于在 lua 中创建一个 table （参见 2.5.7）。跟索引一样， table 每个域中的值也可以是任何类型（除 nil外）。 特别的，因为函数本身也是值，所以 table 的域中也可以放函数。 这样 table 中就可以有一些 methods 了 （参见see 2.5.9）。table， function ，thread ，和 (full) userdata 这些类型的值是所谓的对象： 变量本身并不会真正的存放它们的值，而只是放了一个对对象的引用。 赋值，参数传递，函数返回，都是对这些对象的引用进行操作； 这些操作不会做暗地里做任何性质的拷贝。库函数 type 可以返回一个描述给定值的类型的字符串。2.2.1 - 强制转换Lua 提供运行时字符串到数字的自动转换。 任何对字符串的数学运算操作都会尝试用一般的转换规则把这个字符串转换成一个数字。 相反，无论何时，一个数字需要作为字符串来使用时，数字都会
