Lua 数据类型

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2023-03-14

Lua 是动态类型语言，变量不要类型定义,只需要为变量赋值。值可以存储在变量中，作为参数传递或结果返回。

Lua 中有 8 个基本类型分别为：nil、boolean、number、string、userdata、function、thread 和 table。

数据类型	描述
nil	这个最简单，只有值nil属于该类，表示一个无效值（在条件表达式中相当于false）。
boolean	包含两个值：false和true。
number	表示双精度类型的实浮点数
string	字符串由一对双引号或单引号来表示
function	由 C 或 Lua 编写的函数
userdata	表示任意存储在变量中的C数据结构
thread	表示执行的独立线路，用于执行协同程序
table	Lua 中的表（table）其实是一个"关联数组"（associative arrays），数组的索引可以是数字、字符串或表类型。在 Lua 里，table 的创建是通过"构造表达式"来完成，最简单构造表达式是{}，用来创建一个空表。

我们可以使用 type 函数测试给定变量或者值的类型：

实例

print ( type ( "Hello world" ) ) --> string
print ( type ( 10.4 * 3 ) ) --> number
print ( type ( print ) ) --> function
print ( type ( type ) ) --> function
print ( type ( true ) ) --> boolean
print ( type ( nil ) ) --> nil
print ( type ( type (X ) ) ) --> string

nil（空）

nil 类型表示一种没有任何有效值，它只有一个值 -- nil，例如打印一个没有赋值的变量，便会输出一个 nil 值：

> print(type(a))
nil
>

对于全局变量和 table，nil 还有一个"删除"作用，给全局变量或者 table 表里的变量赋一个 nil 值，等同于把它们删掉，执行下面代码就知：

tab1 = { key1 = "val1" , key2 = "val2" , "val3" }
for k , v in pairs (tab1 ) do
print (k .. " - " .. v )
end

tab1 .key1 = nil
for k , v in pairs (tab1 ) do
print (k .. " - " .. v )
end

nil 作比较时应该加上双引号 "：

> type (X )
nil
> type (X ) == nil
false
> type (X ) == "nil"
true
>

type(X)==nil 结果为 false 的原因是 type(X) 实质是返回的 "nil" 字符串，是一个 string 类型：

type(type(X))==string

boolean（布尔）

boolean 类型只有两个可选值：true（真）和 false（假），Lua 把 false 和 nil 看作是 false，其他的都为 true，数字 0 也是 true:

实例

print ( type ( true ) )
print ( type ( false ) )
print ( type ( nil ) )

if false or nil then
print ( "至少有一个是 true" )
else
print ( "false 和 nil 都为 false" )
end

if 0 then
print ( "数字 0 是 true" )
else
print ( "数字 0 为 false" )
end

以上代码执行结果如下：

$ lua test.lua 
boolean
boolean
nil
false 和 nil 都为 false
数字 0 是 true

number（数字）

Lua 默认只有一种 number 类型 -- double（双精度）类型（默认类型可以修改 luaconf.h 里的定义），以下几种写法都被看作是 number 类型：

实例

print ( type ( 2 ) )
print ( type ( 2.2 ) )
print ( type ( 0.2 ) )
print ( type ( 2e+1 ) )
print ( type ( 0.2e-1 ) )
print ( type ( 7.8263692594256e-06 ) )

运行实例 »

以上代码执行结果：

number
number
number
number
number
number

string（字符串）

字符串由一对双引号或单引号来表示。

string1 = "this is string1"
string2 = 'this is string2'

也可以用 2 个方括号 "[[]]" 来表示"一块"字符串。

实例

html = [[
<html>
<head></head>
<body>
<a href="http://www.xnip.cn/">小牛知识库</a>
</body>
</html>
]]
print (html )

以下代码执行结果为：

<html>
<head></head>
<body>
    <a href="http://www.xnip.cn/">小牛知识库</a>
</body>
</html>

在对一个数字字符串上进行算术操作时，Lua 会尝试将这个数字字符串转成一个数字:

> print ( "2" + 6 )
8.0
> print ( "2" + "6" )
8.0
> print ( "2 + 6" )
2 + 6
> print ( "-2e2" * "6" )
- 1200.0
> print ( "error" + 1 )
stdin : 1 : attempt to perform arithmetic on a string value
stack traceback :
stdin : 1 : in main chunk
[C ] : in ?
>

以上代码中"error" + 1执行报错了，字符串连接使用的是 .. ，如：

> print("a" .. 'b')
ab
> print(157 .. 428)
157428
>

使用 # 来计算字符串的长度，放在字符串前面，如下实例：

实例

> len = "www.xnip.cn"
> print ( #len )
14
> print ( # "www.xnip.cn" )
14
>

table（表）

在 Lua 里，table 的创建是通过"构造表达式"来完成，最简单构造表达式是{}，用来创建一个空表。也可以在表里添加一些数据，直接初始化表:

实例

-- 创建一个空的 table
local tbl1 = { }

-- 直接初始表
local tbl2 = { "apple" , "pear" , "orange" , "grape" }

Lua 中的表（table）其实是一个"关联数组"（associative arrays），数组的索引可以是数字或者是字符串。

实例

-- table_test.lua 脚本文件
a = { }
a [ "key" ] = "value"
key = 10
a [key ] = 22
a [key ] = a [key ] + 11
for k , v in pairs (a ) do
print (k .. " : " .. v )
end

脚本执行结果为：

$ lua table_test.lua 
key : value
10 : 33

不同于其他语言的数组把 0 作为数组的初始索引，在 Lua 里表的默认初始索引一般以 1 开始。

实例

-- table_test2.lua 脚本文件
local tbl = { "apple" , "pear" , "orange" , "grape" }
for key , val in pairs (tbl ) do
print ( "Key" , key )
end

脚本执行结果为：

$ lua table_test2.lua 
Key    1
Key    2
Key    3
Key    4

table 不会固定长度大小，有新数据添加时 table 长度会自动增长，没初始的 table 都是 nil。

实例

-- table_test3.lua 脚本文件
a3 = { }
for i = 1 , 10 do
a3 [i ] = i
end
a3 [ "key" ] = "val"
print (a3 [ "key" ] )
print (a3 [ "none" ] )

脚本执行结果为：

$ lua table_test3.lua 
val
nil

function（函数）

在 Lua 中，函数是被看作是"第一类值（First-Class Value）"，函数可以存在变量里:

实例

-- function_test.lua 脚本文件
function factorial1 (n )
if n == 0 then
return 1
else
return n * factorial1 (n - 1 )
end
end
print (factorial1 ( 5 ) )
factorial2 = factorial1
print (factorial2 ( 5 ) )

脚本执行结果为：

$ lua function_test.lua 
120
120

function 可以以匿名函数（anonymous function）的方式通过参数传递:

实例

-- function_test2.lua 脚本文件
function testFun (tab ,fun )
for k ,v in pairs (tab ) do
print (fun (k ,v ) ) ;
end
end

tab = {key1 = "val1" ,key2 = "val2" } ;
testFun (tab ,
function (key ,val ) --匿名函数
return key .. "=" ..val ;
end
) ;

脚本执行结果为：

$ lua function_test2.lua 
key1=val1
key2=val2

thread（线程）

在 Lua 里，最主要的线程是协同程序（coroutine）。它跟线程（thread）差不多，拥有自己独立的栈、局部变量和指令指针，可以跟其他协同程序共享全局变量和其他大部分东西。

线程跟协程的区别：线程可以同时多个运行，而协程任意时刻只能运行一个，并且处于运行状态的协程只有被挂起（suspend）时才会暂停。

userdata（自定义类型）

userdata 是一种用户自定义数据，用于表示一种由应用程序或 C/C++ 语言库所创建的类型，可以将任意 C/C++ 的任意数据类型的数据（通常是 struct 和指针）存储到 Lua 变量中调用。