Lua中的for循环和迭代器的秘密探究_Lua

上一篇我们介绍了,可以使用for循环来完成迭代器的调用,十分简洁。
那么,具体这for循环做了什么呢?我当然没有去看源码,我只是看书而已。
资料来源于《Lua程序设计》第二版,如果这本书的内容没有错的话,那么,本篇文章理论上也不会有错~

1.返回两个值的迭代器

pairs是能遍历table的key和value的,而我们之前写的dieDaiQi函数只能返回value。
所以,我们要改改dieDaiQi函数,如下:

复制代码 代码如下:

function dieDaiQi(t)
    local i = 0;
    return function()
        i = i + 1; 
      
        if i > #t then
            return nil;
        end         
        return i, t[i];
    end
end

当然了,这不是一个安全的迭代器,我们假设table中没有nil值。
至于为什么要有一个if i > #t的判断,待会会说到。
 
使用如下方式调用迭代器:

复制代码 代码如下:

   
    local t = {"fdsd", "445", "9999"};
    for k, v in dieDaiQi(t) do
        print(k .. "," .. v);
    end

输出结果如下:

复制代码 代码如下:

[LUA-print] 1,fdsd
[LUA-print] 2,445
[LUA-print] 3,9999

2.for .. in .. do的真面目

【for k, v in dieDaiQi(t) do  end】这段代码实际上等价于以下代码:

复制代码 代码如下:

    do
        local _f, _s, _var = dieDaiQi(t);
      
        while true do
            local k, v = _f(_s, _var);
            _var = k;
          
            if _var == nil then
                break;
            end
          
            print(k .. "," .. v);
        end
    end

是不是很复杂?其实它和我们之前第一次调用迭代器的代码很像,我们先删掉复杂的部分,代码变成如下:

复制代码 代码如下:

    do
        local _f = dieDaiQi(t);
      
        while true do
            local k, v = _f();
          
            if k == nil then
                break;
            end
          
            print(k .. "," .. v);
        end
    end

试试运行这段代码,结果如下:

复制代码 代码如下:

[LUA-print] 1,fdsd
[LUA-print] 2,445
[LUA-print] 3,9999

和直接使用for in循环是一样的结果。
 
实际上,我说的这些都是废话,因为我们之前就已经说,for in循环就是用来简化迭代器的调用的,所以当然是一样的结果。

3.迭代器函数、恒定状态、控制变量初值

我们来看看for in真面目的第一句代码:local _f, _s, _var = dieDaiQi(t);
三个返回值分别代表迭代器函数(_f)、恒定状态(_s)、控制变量初值(_var)。
 
迭代器函数:就不用解释了,就是我们的dieDaiQi返回的闭合函数。
恒定状态:其实就是一个变量,这个变量一直不变,所以称之为恒定。
控制变量初值:和恒定相对于的,这是一个会不断改变的变量。
 
因为我本人没有实际使用过这种特性,所以没法举出实际的例子,只能从理论上去解释。

1.比如我们的dieDaiQi函数,它只有一个返回值,就是那个闭合函数,所以,_s和_var都是nil。

2.接着调用local k, v = _f(_s, _var); 这实际上就是调用了闭合函数,并且将恒定值和变量值都作为参数传递进去。

3.Lua的函数是很自由的,即使_f函数本身没有参数,也可以传参数进去,不会影响什么,所以,两个nil值传进去了,没有任何事情发生,就像是直接调用_f()一样。

4.再下一句代码:_var = k;  这是把闭合函数(_f)的第一个返回值保存起来,因为每次调用闭合函数(_f)返回值都是下一个迭代值,所以_var每次都是不一样的值。

5.如果_var的值为nil,则停止循环,结束迭代。
 
因此,我们编写迭代器的时候,迭代结束的方式就是让第一个返回值为nil。
 
那么,如果我们让dieDaiQi函数返回恒定状态和控制变量初值,又是什么样的情况呢?
代码如下:

复制代码 代码如下:

function dieDaiQi(t)
    local i = 0;
    return function(s, var)
        i = i + 1; 
      
        if i > #t then
            return nil;
        end       
        print("恒定值=" .. s .. ", 变量值=" .. var)
        return i, t[i];
    end, 10, 0
end

留意一下,dieDaiQi函数现在会返回三个参数,后面的10和0分别就是恒定状态和控制变量初值。
同时,闭合函数也多了两个参数:s和var。
 
于是,我们再次用for循环遍历迭代器:

复制代码 代码如下:

    for k, v in dieDaiQi(t) do
        print(k .. "," .. v);
    end

输出结果如下:

复制代码 代码如下:

[LUA-print] 恒定值=10, 变量值=0
[LUA-print] 1,fdsd
[LUA-print] 恒定值=10, 变量值=1
[LUA-print] 2,445
[LUA-print] 恒定值=10, 变量值=2
[LUA-print] 3,9999

恒定值自然是一直不变的,而变量值在每一次调用了闭合函数之后,就会赋值为k的值,所以变量值一直按着table的key值在变化。

可能一时有点混乱,不过,只要对照着for .. in .. do .. end对应的实现代码,就很好理解了。

4.结束

终于写完了,我快撑不住了,一晚上写两篇文章,可够折腾的。

现在眼睛都是花的…我不知道我还能坚持多少个晚上…

幸好学习的内容会越来越难,这样我就没法一个晚上就理解透彻,也就没法每晚写一篇教程了~

太好了,呵呵。(小若:想偷懒就偷懒吧,说这么多做什么)

时间: 2024-10-24 07:17:55

Lua中的for循环和迭代器的秘密探究_Lua的相关文章

Lua中函数的几个特别之处探究_Lua

没想到距离上一篇基础补充已经过了1年多了,最近准备捡回Lua,把基础都补补,今天来聊聊Lua的函数吧~ 0.环境 我突然对Lua又大感兴趣的最主要原因是,Cocos Code IDE开始浮出水面了,它是Cocos2d-x官方出的一款专门针对Cocos2d-x+Lua或JS的IDE,试着用了,虽然不能说很完美,但,很值得期待. 所以,本文使用的Lua编辑器就选它了,大家就随意吧~ 1.扫盲--Lua的函数 Lua要创建和调用函数都十分简单,如代码: 复制代码 代码如下: function muto

详解Lua中的while循环语句的使用

  这篇文章主要介绍了详解Lua中的while循环语句的使用,是Lua入门学习中的基础知识,需要的朋友可以参考下 在Lua编程语言中的while循环语句,只要给定的条件为真时将重复执行的目标语句. 语法 Lua编程语言中的while循环的语法是: 代码如下: while(condition) do statement(s) end 在这里,声明(S)可以是单一语句或语句块.该条件可以是任何表达式,并且真正是任意非零值.循环迭代当条件是true. 当条件为假,则程序控制进到紧接在循环之后的一行.

详解Lua中的while循环语句的使用_Lua

 在Lua编程语言中的while循环语句,只要给定的条件为真时将重复执行的目标语句.语法 Lua编程语言中的while循环的语法是: 复制代码 代码如下: while(condition) do    statement(s) end 在这里,声明(S)可以是单一语句或语句块.该条件可以是任何表达式,并且真正是任意非零值.循环迭代当条件是true. 当条件为假,则程序控制进到紧接在循环之后的一行.流程图:  这里,在while循环的关键点是,在循环可能不会永远运行.当条件测试结果为false,循

详解Lua中repeat...until循环语句的使用方法_Lua

 与for和while循环不同,在循环的顶部测试循环条件,Lua编程语言的repeat...until 循环检查循环底部的状态. repeat...until 循环类似于while循环,不同的是do ... while循环是保证至少执行一次.语法 Lua编程语言repeat...until循环的语法是: 复制代码 代码如下: repeat    statement(s) until( condition ) 注意的是,条件表达式出现在循环结束,所以在循环语句(S)执行一次之前的条件进行测试. 如

Lua中的模块(module)和包(package)详解_Lua

前言 从Lua5.1版本开始,就对模块和包添加了新的支持,可是使用require和module来定义和使用模块和包.require用于使用模块,module用于创建模块.简单的说,一个模块就是一个程序库,可以通过require来加载.然后便得到了一个全局变量,表示一个table.这个table就像是一个命名空间,其内容就是模块中导出的所有东西,比如函数和常量,一个符合规范的模块还应使require返回这个table.现在就来具体的总结一下require和module这两个函数. require函

Lua中函数与面向对象编程的基础知识整理_Lua

函数 1. 基础知识调用函数都需要写圆括号,即使没有参数,但有一种特殊例外:函数若只有一个参数且参数是字面字符串或table构造式,则圆括号可有可无,如dofile 'a.lua',f{x=10, y=20}. Lua为面向对象式的调用提供冒号操作符的特殊语法,如o.foo(o, x)等价于o:foo(x).和Javascript类似,调用函数时提供的实参数量可以与形参数量不同,若实参多了则舍弃,不足则多余的形参初始化为nil. 1.1 多重返回值 Lua允许函数返回多个结果,函数返回如retu

解析Lua中的全局环境、包、模块组织结构_Lua

模块就是一个程序库,而包是一系列模块.Lua中可以通过require来加载模块,然后得到一个全局变量表示一个table.Lua将其所有的全局变量保存在一个被称为"环境"的常规table中.本文首先介绍环境的一些实用技术,然后介绍如何引用模块及编写模块的基本方法. 1. 环境Lua将环境table保存在一个全局变量_G中,可以对其访问和设置.有时我们想操作一个全局变量,而它的名称却存储在另一个变量中,或者需要通过运行时的计算才能得到,可以通过value = _G[varname]来获得动

Lua中实现sleep函数功能的4种方法_Lua

一个不幸的消息是Lua中没有内置sleep函数,我们需要DIY.有4种方法可以实现sleep函数,如下: 方法1 复制代码 代码如下: --在一个死循环中设置一个跳出条件,但是这样的做法会占用大量CPU资源,强烈不推荐使用哦 function sleep(n)    local t0 = os.clock()    while os.clock() - t0 <= n do end end 方法2 复制代码 代码如下: --调用系统的sleep函数,不消耗CPU,但是Windows系统中没有内置

Lua中使用table实现的其它5种数据结构_Lua

lua中的table不是一种简单的数据结构,它可以作为其他数据结构的基础,如:数组,记录,链表,队列等都可以用它来表示. 1.数组 在lua中,table的索引可以有很多种表示方式.如果用整数来表示table的索引,即可用table来实现数组,在lua中索引通常都会从1开始. 复制代码 代码如下: --二维数组 n=10 m=10 arr={} for i=1,n do      arr[i]={}    for j=1,m do       arr[i][j]=i*j    end end f