Lua | 一篇文章讲清Lua语法及热更新

一、环境搭建

二、Lua语法

1.输出print、单行注释、多行注释

2.变量

（1）nil

（2）number

（3）string

（3.1）字符串长度

（3.2）字符串拼接

（3.3）多行打印

（3.4）类型转换

（3.5）字符串操作（大小写、反转、查找、截取、重复）

（3.6）字符串与ASCII互转

（4）boolean

（5）function

（5.1）无参无返回值

（5.2）有参无返回值

（5.3）有一个返回值

（5.4）有多个返回值

（5.5）匿名函数

（5.6）可变形参函数

（5.7）获取函数类型

（5.8）函数嵌套

（5.9）函数嵌套-闭包

（6）table

（6.1）一维数组

（6.2）unpack函数

（6.3）二维数组

（6.4）自定义索引

（6.5）迭代器遍历

（6.5.1）ipairs

（6.5.2）pairs

（6.6）字典

（6.7）类

（6.7.1）类函数声明

（6.8）表操作

（6.8.1）插入

（6.8.2）删除

（6.8.3）排序

（6.8.4）拼接

（7）thread

（7.1）协程创建

（7.2）协程运行

（7.3）协程挂起

（7.4）协程状态

3.运算符

（1）算术运算符（+ - * / % ^）

（2）条件运算符（< > <= >= == ~=）

（3）逻辑运算符（and or not，支持短路规则）

4.条件分支语句

（1）单分支

（2）双分支

（3）多分支

5.循环语句

（1）for循环

（1.1）数值for循环

（1.2）泛型for循环

（2）while...do...end循环

（3）repeat...until...循环

6.多脚本执行

（1）本地变量和全局变量

（2）require("脚本名")

（3）package.loaded["脚本名"]

（4）大G表

（5）dofile

7.特殊用法

（1）多变量赋值

（2）多返回值

（3）逻辑与、逻辑或

（4）实现三目运算符

8.元表

（1）设置元表

（2）特定操作

（2.1）__tostring

（2.2）__call

（2.3）运算符重载

（2.4）__index

（2.4.1）__index是表

（2.4.2）__index是方法

（2.5）__newindex

（2.5.1）__newindex是函数

（2.5.1）__newindex是表

（2.6）获取元表

9.面向对象

（1）封装

（2）继承

（3）多态

（4）总结

10.Lua其他库

（1）数学计算

（2）操作系统库-时间

（3）文件操作

（3.1）写文件

（3.2）读文件

（4）其他-路径

11.垃圾回收

三、热更新

1.插件安装

2.创建Lua脚本

3.unity中调用Lua脚本

4.项目升级

（4.1）Lua脚本更改

（4.2）unity中调用Lua

（4.3）效果展示

一、环境搭建

LuaForWindows：Releases · rjpcomputing/luaforwindows (github.com)
IDE：运用的是sublime_text

sublime_text快捷方式：

Ctrl+B：运行
Ctrl+L：选中当前行
Ctrl+/：快速注释
Ctrl+Shift+/：快速块注释

二、Lua语法

1.输出print、单行注释、多行注释

print("hello world")
--单行注释--[[
多行注释
多行注释
]]--[[
多行注释
多行注释
--]]--[[
多行注释
多行注释
]]--

2.变量

lua中四种简单的变量类型：nil、string、boolean、number。除此之外还有：function、table、userdata、thread。
不需要声明变量类型；可通过type函数获取变量类型，type函数返回值是string。
变量可随便赋值。Lua 中的变量是动态类型的，这意味着变量没有预定义的类型，类型会在运行时根据赋给变量的值来决定。
lua中没有赋值过的变量，默认类型是nil。

（1）nil

a=nil
print(a)

（2）number

所有的数值都是number类型。

a=10
print(a)a=10.5
print(a)

（3）string

在 Lua 中，字符串可以用双引号"、单引号'或者长括号[[ ]]来表示。

a="hello"
print(a)

（3.1）字符串长度

使用#运算符可以获取字符串长度。

a="hello world"
print(#a)
a="一"    
print(#a)  --3

（3.2）字符串拼接

可以使用..运算符来拼接字符串。也可以使用string.format来进行拼接。

a="一"    
print("一个汉字长度："..#a)  --一个汉字长度是3

print(string.format("今年 %s 岁",'18'))

（3.3）多行打印

在Lua中，可以使用多行字符串来打印多行文本。多行字符串可以通过在字符串的开始和结束使用双方括号[[和]]来创建。也可以通过行末尾添加"\n"来进行多行打印。

a=[[1.hello
2.world]]
print(a)

（3.4）类型转换

在Lua中，可以使用 tostring 函数将一个值转换为字符串。这个函数可以接受任何基本类型的值作为参数，并返回该值的字符串表示形式。

a=false
print(tostring(a))

（3.5）字符串操作（大小写、反转、查找、截取、重复）

字符串相关操作，不会改变原字符串。Lua中索引从1开始。

str="YsL"
str1=string.upper(str)
print("原字符串："..str..",全部大写为："..str1)
str1=string.lower(str)
print("原字符串："..str..",全部小写为："..str1)
str1=string.reverse(str)
print("原字符串："..str..",反转字符串为："..str1)--原字符串：YsL,全部大写为：YSL
--原字符串：YsL,全部小写为：ysl
--原字符串：YsL,反转字符串为：LsY

str="YsL"
print("---------字符串查找")
print(string.find(str,"sL")) --2  3print("---------字符串截取")
print(string.sub(str,2))     --sL
print(string.sub(str,2,2))   --sprint("---------字符串重复："..string.rep(str,3)) --字符串重复：YsLYsLYsL

print("---------字符串修改")
print(string.gsub("Session",'s','*'))    --Se**ion	2

string.gsub()返回两个结果，第二个值表示修改了几个字符。

（3.6）字符串与ASCII互转

a=string.byte("Lua",1)
print(a) --76a=string.char(a)
print(a) --L

（4）boolean

a=false
print(a)
print(type(a)) --boolean
print(type(type(a))) --string

（5）function

在Lua中，函数是一种可以封装代码以便重复使用的基本结构。函数可以接受参数，并且可以返回一个或多个值。Lua不支持重载，但重载后并不报错，默认调用最后声明的函数。

（5.1）无参无返回值

--先声明
function fun1()print("my fun1")
end--再调用
fun1()

（5.2）有参无返回值

function fun3(a)print(a)
endfun3(1)
fun3("hello world")
fun3(true)
fun3(nil) --nil
fun3()    --nil
fun3(1,2) --1     实参和形参个数不匹配，会补空或丢弃

（5.3）有一个返回值

function fun4(a)   --直接return即可return a
endtemp=fun4(1)
print(temp)

（5.4）有多个返回值

function fun5(a)   --支持返回多个值return a,-1
endtemp1,temp2,temp3=fun5(10) --支持多个变量来接取返回值
print(temp1)
print(temp2)
print(temp3)    --nil

（5.5）匿名函数

fun2=function()print("my fun2")
endfun2()

（5.6）可变形参函数

function fun7(...)arg={...}        --arg表存储参数for i=1,#arg doprint(arg[i])end
end
fun7(1,2,3,4,"hello",false)

（5.7）获取函数类型

fun6=function()print("my fun6")
end
print(type(fun6))   --function

（5.8）函数嵌套

function fun8()return function()print("函数嵌套")end
end--调用方式1
fun9=fun8()
fun9()
--调用方式2
fun8()()

（5.9）函数嵌套-闭包

在Lua中，函数可以嵌套在其他函数内部，这时候内部的函数可以访问外部函数的局部变量，这种结构称为闭包（closure）。闭包的强大之处在于，即使外部函数的执行已经结束，闭包仍然可以记住外部函数中的变量。

function fun10(x)return function(y)print(x+y)    --临时变量x的生命周期变长end
endclose=fun10(1)
close(2)

即使 fun10执行完毕，close依然可以访问x这个变量。

（6）table

表是 Lua 中唯一的数据结构，可以用来表示数组、字典等复杂数据结构。表在 Lua 中是非常强大的，因为它们可以包含所有类型的值。

（6.1）一维数组

a={1,2,3,4,nil,true,"hello",nil} --8个元素     如果数组的最后一个元素是 nil，Lua 通常会将其视为数组的结束，导致长度计算时忽略该 nil 元素。
print("数组a的长度:"..#a)  --7      lua5.1.5版本中，nil如果是数组最后一个元素，计算数组长度时则会忽略该元素。用#获计算长度不准确
print(a[0]) --nil  lua索引从1开始
print("第一个元素："..a[1]) --1print("---------------一维数组遍历")
for i=1,#a doprint(a[i])
end

（6.2）unpack函数

在Lua中，unpack函数是一个非常有用的内置函数，它可以从表中取出一个连续的序列，并返回这些值。这个函数在Lua 5.1中是全局的，但从Lua 5.2开始，它被移到了table库中，即table.unpack。

a = {1,2,3,4,nil,true,"hello",nil} 
print(unpack(a))  --1	2	3	4	nil	true	hello

使用unpack可以很方便地将表中的值作为多个参数传递给函数。

unpack或table.unpack接受三个参数：表、起始索引和结束索引。如果不指定起始索引和结束索引，默认情况下它会从第一个元素开始，到表的长度结束。

print(unpack(a,2,4))  --2	3	4

（6.3）二维数组

a={{1,2,3},{4,nil,"hello"}}
print(a[1][3]) --3
print(a[2][3]) --helloprint("---------------二维数组遍历")
for i=1,#a dob=a[i]for j=1,#b doprint(b[j])end
end

（6.4）自定义索引

Lua的表不仅可以使用整数索引（不建议自定义整数索引），还可以使用字符串或其他Lua值（除了nil）作为键（后续会讲）。

a={[0]=1,2,3,[-1]=4,[4]=5}
print(#a)   --2   会去除索引不正常的元素
print(a[0]) --1for i=1,#a doprint(a[i])  --2 3
enda={[1]=1,[2]=1,[4]=1,[6]=1}
print(#a)   --6
print(unpack(a)) --1	1	nil	1	nil	1

（6.5）迭代器遍历

使用#计算长度并不准确，建议使用迭代器遍历：

如果想要处理的是严格意义上的数组（索引连续的列表），使用ipairs更合适，因为它的性能可能会更好一些。
如果需要处理的是一个混合了数组和字典风格的表，或者你不确定表的索引是否连续，那么使用pairs会更安全，它能确保遍历到表中的所有元素（nil除外）。

（6.5.1）ipairs

从索引1开始遍历，索引小于0或者断序后无法遍历。

a={[0]=0,1,2,3,nil,4,5,[10]=6,c=7,nil}for i,k in ipairs(a) doprint("i:"..i.."-k:"..k)
end
-- i:1-k:1
-- i:2-k:2
-- i:3-k:3

（6.5.2）pairs

a={[0]=0,1,2,3,nil,4,5,[10]=6,c=7,nil}for i,k in pairs(a) doprint("i:"..i.."-k:"..k)
end--i:1-k:1
--i:2-k:2
--i:3-k:3
--i:5-k:4
--i:6-k:5
--i:0-k:0
--i:10-k:6
--i:c-k:7

（6.6）字典

在Lua中，并没有专门的“字典”类型，但是表（table）结构在Lua中是非常灵活的，通常用来实现类似字典的功能。表可以存储键值对，其中键和值可以是任意类型的数据（除了nil）。当使用字符串作为键时，表就类似于其他语言中的字典或哈希表。

a={["name"]="Lisa",["age"]=22,["sex"]="girl",["1"]=true,c=56}print("-------------访问")
print(a["name"])
print(a.c)
print(a.name)--虽然可以通过这种方法得到值，但键不能是数字,如a.1不对print("-------------修改")
a["age"]=20
print(a["age"])print("-------------新增")
a["Country"]="TaiLand"
print(a.Country)print("-------------删除")
a["Country"]=nil
print(a.Country)print("-------------字典的遍历,使用pairs")
for i,k in pairs(a) doprint(i,k)
end

（6.7）类

Lua中默认没有面向对象，所以不能new。

Student={age=12,name="Lisa",fun0=function(t) --在函数中需要调用表本身的属性和方法时，可以把自己当参数传进来print("fun0:"..t.name..":"..t.age) end,fun1=function()--print("fun1:"..name..":"..age) --错误print("fun1:"..Student.name..":"..Student.age) --在函数中调用表本身的属性和方法，需要指明表名称end
}

--新增变量
Student.sex="girl"print(Student.age)
print(Student.sex)Student.fun0(Student)
Student:fun0() --语法糖：冒号调用方法时，会默认把调用者作为第一个参数传入方法中
Student.fun1()

（6.7.1）类函数声明

和普通函数申明的两种方式（普通函数、匿名函数）相同，除此之外，也可以使用：来申明。

当声明一个方法时，使用 : 语法允许定义一个需要隐式 self 参数的函数。self 实际上指的是调用方法的对象实例，而不是类名。
当调用一个方法时，如果使用 : 语法，Lua会自动将调用该方法的表（对象）作为第一个参数传递给该方法。

Student.fun2=function()print("fun2")
endfunction Student.fun3()print("fun3")
endfunction Student:fun4() --语法糖：冒号声明方法时，会默认把调用者作为第一个参数传入方法中。self表示默认传入的第一个参数，self不是this。(self 实际上指的是调用方法的对象实例，而不是类名)print("fun4:"..self.name)
endStudent.fun2()
Student.fun3()Student:fun4()
Student.fun4(Student)

（6.8）表操作

（6.8.1）插入

t1={{name=1,age=10},{name=2,age=11}}
t2={name=3,age=12}print(#t1)  --2
table.insert(t1,t2)print(#t1)  --3
print(t1[3]["age"])  --12

（6.8.2）删除

table.remove(t1) --默认删除最后一个元素table.remove(t1,1) --第二个参数，指定移除的元素索引

（6.8.3）排序

在Lua中，table.sort 函数用于对表中的元素进行排序。这个函数可以对表中的元素进行原地（in-place）排序，也就是说，排序操作会直接改变原始表，而不是创建一个已排序的新表。

t3={12,53,6,2,4}
table.sort(t3)
print(unpack(t3)) --2	4	6	12	53

默认情况下，table.sort 对表进行升序排序。如果想自定义排序顺序，可以提供一个排序函数作为table.sort的第二个参数。这个排序函数需要接受两个参数，并返回一个布尔值，表示第一个参数是否应该在排序后位于第二个参数之前。

table.sort(t3, function(a,b)if a>b thenreturn trueend
end)
print(unpack(t3)) --53	12	6	4	2

上述代码表示：如果第一个参数大于第二个参数，就返回true，这样table.sort就会把较大的数放在前面。

（6.8.4）拼接

在Lua中，table.concat函数用于将表中的元素连接成一个字符串。你可以指定一个连接符（也称为分隔符），用来在合并时插入元素之间。如果不指定连接符，默认使用空字符串（也就是没有分隔符）。

table.concat还可以接受第二个和第三个可选参数，分别代表起始索引和结束索引，用于指定连接表中的哪一部分。

t4={1,"hello","world"}
str=table.concat( t4, "-", 1, 3 )
print(str) --1-hello-world

（7）thread

Lua中的thread类型是指协同程序（coroutines），它们是由coroutine库提供的。在Lua中，术语"thread"通常指的是这些协同程序，而不是操作系统级别的线程。Lua的协同程序是协作式的，而非抢占式的，这意味着它们不会自行中断以让其他线程运行，而是显式地通过yield和resume来交换控制权。（Lua的线程可以让你编写出看起来像是同时执行的代码，但实际上它们是分时执行的，一个线程让出控制权后，另一个线程才会开始执行。）

Unity 协程是与引擎的事件循环集成在一起的，允许在等待时继续处理其他事件和渲染更新。这与 Lua 中需要显式地调用 coroutine.resume 来恢复协程的执行有很大的不同。在 Unity 中，你只需要启动协程，引擎会在合适的时间点自动恢复它的执行。

Lua中使用coroutine.create创建协程，每执行一次coroutine.resume，协程函数会前进至下一个coroutine.yield。

（7.1）协程创建

协程的创建有两种方式：

coroutine.create()：常用方式，返回线程类,协程的本质是线程对象

fun=function()print("hello 0223")
endco=coroutine.create(fun)
print(type(co)) --thread

coroutine.wrap()：返回函数类型

fun=function()print("hello 0223")
endco1=coroutine.wrap(fun)
print(type(co1))--function

（7.2）协程运行

对应两种创建方式，协程运行也不同：

coroutine.resume：对应create创建方式
按函数方式运行

coroutine.resume(co)  --对应create创建方式co1() --按函数方式运行

（7.3）协程挂起

fun2=function ()local i=1while true doprint(i)i=i+1--挂起coroutine.yield(i) --返回iend
endco2=coroutine.create(fun2)temp1,temp2=coroutine.resume(co2) 
print(temp1,temp2) --true 	2     --true表示协程运行成功，temp2才是返回值itemp1,temp2=coroutine.resume(co2) --运行一次执行一次
print(temp1,temp2) --true	3

（7.4）协程状态

coroutine.status(co)返回协同程序co的状态，可能的值有running、suspended、normal和dead。
coroutine.running() 得到正在运行的协程编号，要在函数内部打印。

coroutine.wrap 返回的是一个函数，而不是协程对象，所以不能对它使用 coroutine.status。因为 coroutine.status 期望它的参数是一个协程，而不是一个函数。

fun=function()print("hello 0223")print(coroutine.running()) 
end
co=coroutine.create(fun)
coroutine.resume(co)
print(coroutine.status(co)) -- hello 0223
-- thread: 00D5E500
-- dead

fun=function()print("hello 0223")print(coroutine.running()) coroutine.yield("hello")
end
co=coroutine.create(fun)
coroutine.resume(co)
print(coroutine.status(co)) -- hello 0223
-- thread: 00C9DD90
-- suspended

3.运算符

lua不支持位运算（ & |）和三目运算符（ ? :），也不支持++、--、 +=、 -=等算术运算符。

（1）算术运算符（+ - * / % ^）

print("加法："..1+2)
print("123"+1)        --字符串进行算术运算，会自动转成number  
print("减法："..1-2)
print("乘法："..1*2)
print("除法："..1/2)
print("余数："..1%2)  
print("幂运算："..3^2) --加法：3
--124
--减法：-1
--乘法：2
--除法：0.5
--余数：1
--幂运算：9

（2）条件运算符（< > <= >= == ~=）

print("1<2?"..tostring(1<2))
print("1>2?"..tostring(1>2))
print("1==2?"..tostring(1==2))
print("1~=2?"..tostring(1~=2))--1<2?true
--1>2?false
--1==2?false
--1~=2?true

（3）逻辑运算符（and or not，支持短路规则）

print(true and false)
print(true or false)
print(not false)--false
--true
--true

4.条件分支语句

Lua 中的条件分支语句主要是通过 if、then、elseif、else 和 end 关键字来实现的。Lua中没有switch。

（1）单分支

a = 10
if a>5 then print("a>5")
end

（2）双分支

a = 10
if a>5 then print("a>5")
else print("false")
end

（3）多分支

a = 10
if a>5 then print("a>5")
elseif a==5 then   --注意：elseif要连着写print("a=5")
else print("a<5")
end

5.循环语句

在Lua中，循环语句允许重复执行一段代码多次。Lua提供了几种循环语句，包括for循环、while...do...end循环和repeat...until...循环。

（1）for循环

Lua中的for循环有两种形式：数值for循环和泛型for循环。

（1.1）数值for循环

print("--------------for,默认递增1")
for i=1,5 do  print(i)
endprint("--------------for,自定义增量，递增2")
for i=1,5,2 do  print(i)
endprint("--------------for,自定义增量，递减1")
for i=5,1,-1 do  print(i)
end

（1.2）泛型for循环

用于迭代表（table）和其他迭代器。

for key, value in pairs(mytable) doprint(key, value)
end

（2）while...do...end循环

a=5
while a<10 doprint(a)a=a+1
end

（3）repeat...until...循环

repeat...until...循环保证至少执行一次，即使条件从一开始就是假的。所以要防止死循环。

a=5
repeat print(a)a=a+1
until a>10

6.多脚本执行

（1）本地变量和全局变量

在Lua中，变量可以是全局的或局部的，这取决于它们是如何声明的。

全局变量在Lua中不需要明确声明就可以使用。如果你赋值给一个未声明的变量，Lua会自动将其视为全局变量。全局变量在整个Lua程序中都是可见的，除非它们被特定的环境或模块限制。
局部变量在Lua中使用关键字local进行声明。它们的作用域被限制在了它们被声明的代码块内。这意味着它们只能在定义它们的函数内部、控制结构内或代码块内被访问。

a=10         --全局变量
b="hello"    --全局变量
for i=1,5 doc=i*2    --c也是全局变量
end
print(c)     --10for i=1,5 dolocal d=i*2  --局部变量
end
print(d)     --nil

（2）require("脚本名")

在Lua中，require函数用于加载和运行库或模块。

新建一个test.lua脚本（脚本可以return 一个局部变量）

print("this is test")
testA=10     --全局变量
local x = 1  --局部变量
x=x+1
return x

在别的脚本中执行test.lua

require("test")        --注意是同一个路径
print(testA)           --可调用另一个脚本的全局变量
print(x)               --不可调用另一个脚本的局部变量--this is test
--10
--nil

当使用require来加载一个模块时，Lua会检查该模块是否已经加载过。如果已经加载过，Lua不会再次加载该模块，而是直接返回之前加载的结果。这是通过一个内部的包加载表（package.loaded）来实现的，其中存储了所有已加载模块的状态。如果在上述代码之后仍然require("test") ，则不会输出this is test。

（3）package.loaded["脚本名"]

如果想检查一个模块是否已经被执行过（即已经被加载过），你可以检查 package.loaded 表中对应的条目。如果条目存在并且不是 nil，则表示该模块已经被加载过了。

print(package.loaded["test"])   --2
package.loaded["test"]=nil      --卸载
print(testA) --但是还会输出

执行了print(package.loaded["test"])并且得到了输出 2，这是因为名为 "test" 的模块被加载，并且它返回了值：2。

temp=require("test") --可以加local，不加的话会存在_G中
print(temp)       --2
print(_G["temp"]) --2

卸载后print(testA)仍然输出10，是因为：在Lua中，全局变量是存储在全局环境_G中的变量，这是一个存储所有全局变量的表。如果你加载并运行了一个Lua脚本，它定义了全局变量，即使之后你卸载了这个脚本，这些全局变量仍然会留在全局环境_G中，除非你显式地删除它们或者重置它们的值。

（4）大G表

在 Lua 中，全局环境是由一个名为 _G 的特殊表来表示的。这个表被称为“全局表”（Global Table），简称“大G表”。它包含了所有的全局变量，你可以通过它访问或修改这些变量。Lua中的全局变量实际上是_G表的键值对。当你在Lua中创建一个全局变量时，实际上是在_G表中添加了一个元素。同样，访问一个全局变量就是在查询_G表。

for i,k in pairs(_G) doprint(i,k)
end

需要注意的是，直接操作 _G 表可能会影响到全局环境的完整性，所以通常建议谨慎使用，尤其是在大型项目或者多人合作的项目中。使用局部变量（local）可以避免不必要的全局污染。

（5）dofile

在Lua编程语言中，dofile 和 require 都是用来加载和执行Lua文件的，但它们之间存在一些重要的区别。

dofile：这个函数会加载并执行指定的文件，但不会对其进行任何形式的缓存。也就是说，每次调用 dofile 时，Lua都会重新加载和执行该文件。如果你有一个文件需要多次执行，而且每次执行的结果都可能不同，那么 dofile 是一个不错的选择。
require：这个函数也会加载并执行指定的文件，但它会对文件进行缓存。当你第一次 require 一个文件时，Lua会加载和执行该文件，然后把文件的返回值存储在一个特殊的表中。当你再次 require 同一个文件时，Lua不会重新加载和执行该文件，而是直接返回这个表中的值。这意味着，如果你的文件只需要被执行一次，或者每次执行的结果都应该是相同的，那么 require 是一个更好的选择。

r=dofile("test.lua")   --注意需要加后缀
print(r)--this is test
--2

7.特殊用法

（1）多变量赋值

个数不对应，自动补nil或省略。

a,b,c,d,e=1,"hello",true,nil
print(a,b,c,d,e)--1	hello	true	nil	nil

（2）多返回值

个数不对应，自动补nil或省略。

function test()return 10,20,30
end
a,b=test()
print(a,b)

（3）逻辑与、逻辑或

任何类型都能连接。只有nil和false才是假，0是真，"false"也是真。

print(1 and 2) --2   --1满足，判断2，返回2
print(0 and 1) --1   --0满足，判断1，返回1
print(1 or 2)  --1   --1满足，返回1（短路原则）
print(nil and 0) --nil
print(false or 1) --1
print(nil or "hello") --hello
print("false" or "1") --false
print("false" and "nil") --nil

（4）实现三目运算符

lua不自持三目运算符。但是利用and和or可以实现三目运算符。

x,y=3,2
res=(x>y) and x or y
print(res) --3x,y=3,4
res=(x>y) and x or y
print(res) --4

8.元表

在Lua中，元表（Metatables）提供了一种方式来改变表的行为。每个表可以有一个元表，而这个元表中可以包含特殊的键，这些键对应的值是函数或者表，这些函数或表定义了原表在特定操作下的行为。

任何表都可以作为另一个表的元表
任何表都可以有自己的元表
在子表中进行一些特定操作时，会执行元表中的内容

（1）设置元表

meta={}     --用于表示元表
mytable={}  --用于表示子表
--设置元表
setmetatable(mytable,meta) --参数一：子表，参数二：元表

（2）特定操作

（2.1）__tostring

相当于重写字符串转换方法。当子表要被当作字符串使用时，会默认调用元表中的tostring方法。

meta2={__tostring=function() return "hello meta2"end
} 
mytable2={} 
setmetatable(mytable2,meta2) 
print(mytable2) --hello meta2

meta3={__tostring=function(t) return t.nameend
} 
mytable3={name="Lisa"
} 
setmetatable(mytable3,meta3) 
print(mytable3) --Lisa

（2.2）__call

当子表被当作函数来使用时，会默认调用这个元表中的__call。（默认不允许把普通的表当函数来调用，只有子表的元表声明了__call,子表才可以当函数调用）

当你给一个表设置了元表，并且在这个元表中定义了 __call 函数后，你就可以直接调用这个表，就好像它是一个函数一样。Lua 将自动把表作为第一个参数传递给 __call 函数。

meta4={__tostring=function(t) return t.nameend,__call=function() print("今天周五")end
} 
mytable4={name="Linda"
} 
setmetatable(mytable4,meta4) 
mytable4() --今天周五

meta5={__tostring=function(t) return t.nameend,__call=function(a,b)  --当希望传参数时，默认第一个参数是调用者自己，所以，print(a)时，会调用__tostringprint(a,b)
end
} 
mytable5={name="Linda"
} 
setmetatable(mytable5,meta5) 
mytable5(1) --Linda  1

当执行 mytable5(1) 时，Lua 会自动将mytable5作为第一个参数传递给__call 定义的函数，即a为mytable5。__call 被触发
根据 __call 方法的定义，它会打印两个参数：a 和 b，即print(a)和print(b)
由于 print(a) 被调用，这里的 a 是 mytable5，它会触发 __tostring 元方法，将 mytable5 转换为字符串，即它的 name 属性 "Linda"
然后 print(b) 会打印传递的参数 1

（2.3）运算符重载

在Lua中，元表（metatable）允许你改变表（table）的行为，其中之一就是通过元方法（metamethods）来重载运算符。运算符重载可以让你自定义两个表之间的运算行为，比如加法、减法、乘法等。（普通的表之间不支持加减乘除比较等）

Lua在处理算术运算符的元方法（比如__add用于重载加法）时，只需要其中一个操作数有元表并且元表中实现了相应的元方法。Lua会首先检查左操作数（第一个操作数）的元表，如果没有找到对应的元方法，它会检查右操作数（第二个操作数）的元表。
比较运算符重载，需要确保两个子表的元表为同一个。

__add：定义了表相加的行为,（a + b）
__sub：定义了表相减的行为,（a - b）
__mul：定义了表相乘的行为,（a * b）
__div：定义了表相除的行为,（a / b）
__mod：定义了表进行模运算的行为,（a % b）
__pow：定义了表的乘幂运算,（a ^ b）
__unm：定义了表的取负运算,（-a）
__concat：定义了表的连接运算,（a .. b）
__len：定义了获取表长度的操作,（#a）
__eq：定义了表的相等比较,（a == b）
__lt：定义了表的小于比较,（a < b）
__le：定义了表的小于等于比较,（a <= b）

meta6={__add=function(t1,t2) --相当于运算符重载，当子表使用+运算符时，会调用该方法return t1.total+t2.total
end,__sub=function(t1,t2) --相当于运算符重载，当子表使用-运算符时，会调用该方法return t1.total-t2.total
end,__eq=function (t1,t2)if(t1.total==t2.total) thenreturn trueendreturn falseend
} 
mytable6=
{total=10
} 
setmetatable(mytable6,meta6) mytable7=
{total=10
} 
print(mytable6+mytable7) --20
print(mytable6-mytable7) ---0
print(mytable6==mytable7)--false  --因为不是同一个元表setmetatable(mytable7,meta6)      --设置为同一个元表
print(mytable6==mytable7) --true

（2.4）__index

当你尝试访问一个表中不存在的索引时，如果这个表的元表有__index元方法，Lua会调用这个方法。

rawget：用于从表中获取一个键对应的值，但不触发任何元方法（metatable中的__index方法）。简单来说，它可以直接从表中获取值，而忽略任何可能已经设置的元方法。

__index可以是一个函数或者一个表。

（2.4.1）__index是表

如果__index是一个表，当你尝试访问第一个表中不存在的索引时，Lua会在__index指定的表中查找这个索引。

mytable8={}
meta8=
{age=10
}
setmetatable(mytable8,meta8)
print(mytable8.age)  --nilmeta8.__index=meta8  --元表补充__index,表指向自己，这种方法需要写到元表外
print(mytable8.age)  --10meta8.__index={age=20}  --元表补充__index，这种写法可写在元表内，也可在元表外
print(mytable8.age)  --20print(rawget(mytable8,"age")) --nil

mytable={}
meta=
{age=10
}
setmetatable(mytable,{__index=meta})
print(mytable.age)  --10

（2.4.2）__index是方法

如果__index是一个函数，当你尝试访问表中不存在的索引时，Lua会调用这个函数。这个函数的第一个参数是表本身，第二个参数是被访问的索引。

Lua 中如果 __index 元方法是一个函数且没有返回值，默认的行为是返回 nil。

mytable={}
meta=
{age=10
}
setmetatable(mytable,meta)
meta.__index= function()return 11
end
print(mytable.age)  --11

mytable={}
meta=
{age=10
}
setmetatable(mytable,meta)
meta.__index= function(table,value)value = 11return value
end
print(mytable.age) --11

（2.5）__newindex

__newindex：当子表有元表，并且元表中有__newindex,你尝试对子表中不存在的属性赋值时：

如果__newindex是一个函数，Lua会调用这个函数，传入子表、键和值作为参数。
如果__newindex是一个表，Lua会在这个__newindex表中进行赋值操作，而不是在原始表中。

__newindex可以用来控制对表的修改，实现只读表，或者在字段被修改时执行特定的行为。

（2.5.1）__newindex是函数

mytable11={}
print("子表地址"..tostring(mytable11))
meta11={__newindex=function(table,key,value) --参数table为子表print(table,key,value) end
}
print("元表地址"..tostring(meta11))
setmetatable(mytable11,meta11)mytable11.age=20         --对子表mytable11中不存在的属性age赋值--子表地址table: 00A53478
--元表地址table: 00A531D0
--table: 00A53478	age	20

mytable11={}
print("子表地址"..tostring(mytable11))meta11={__newindex=function(table,key,value) --参数table为子表print(table,key,value) end
}
print("元表地址"..tostring(meta11))
setmetatable(mytable11,meta11)mytable11.age=20         --对子表mytable11中不存在的属性age赋值
print(mytable11.age)     --nil
print(meta11.age)        --nil --子表地址table: 00F431F0
--元表地址table: 00F43240
--table: 00F431F0	age	20
--nil
--nil

如果你对一个表的不存在的属性进行赋值，并且这个表有一个元表（metatable）且元表中重载了__newindex方法，那么Lua将调用这个__newindex方法而不是在原始表中创建这个属性。这意味着，如果__newindex方法没有显式地在表中创建这个属性，那么即使你尝试设置它，这个属性也不会存在于原始表中。

mytable11={}
print("子表地址"..tostring(mytable11))meta11={__newindex=function(table,key,value) --参数table为子表print(table,key,value) rawset(table,key,value)          --实际在子表中创建属性end
}
print("元表地址"..tostring(meta11))
setmetatable(mytable11,meta11)mytable11.age=20         --对子表mytable11中不存在的属性age赋值
print(mytable11.age)     --20
print(meta11.age)        --nil --子表地址table: 00A83308
--元表地址table: 00A833D0
--table: 00A83308	age	20
--20
--nil

（2.5.1）__newindex是表

mytable10={}
meta10={__newindex={}
}
setmetatable(mytable10,meta10)mytable10.age=20              --对子表mytable10 中不存在的属性age赋值
print(mytable10.age)          --nil
print(meta10.age)             --nil
print(meta10.__newindex.age)  --20

（2.6）获取元表

print(getmetatable(mytable))

9.面向对象

Lua 本身不是一种面向对象编程语言，但它提供了机制，如元表（metatables）和元方法（metamethods），允许开发者模拟面向对象编程的特性，如封装和继承。

（1）封装

--定义一个Object类
Object={}
print("Object类："..tostring(Object))
Object.id=10
Object.__index=Object--Object类方法
function Object:Test()   --冒号：第一个参数是自己,运用self使用变量值print("Test function:"..self.id)    
end--Object类构造函数
function Object:new()--运用元表local obj={} 	--创建子表setmetatable(obj,self)return obj  	--返回子表       
end--创建Object子对象
temp=Object:new()    --或者temp=Object.new(Object)
print("子对象："..tostring(temp))   
print(temp.id)   --10
temp:Test()      --Test function:10--查看temp的元表
print("子对象的元表："..tostring(getmetatable(temp)))
temp.id=2        --为temp创建了一个id属性,因为元表中没有__newindex。所以之前Object的id不变
print(Object.id) --10
temp:Test()      --Test function:2--Object类：table: 00469648
--子对象：table: 00469698
--10
--Test function:10
--子对象的元表：table: 00469648
--10
--Test function:2

如果Object.__newindex=Object，那么Object.id也会为2。但这通常不是面向对象编程中期望的行为，因为这样会导致所有 Object 类型的实例共享相同的 id 属性值，而不是每个实例拥有自己的 id 值。通常，你会希望每个实例都有自己的属性集，因此，通常会在 __newindex 方法中为实例表设置新的属性，而不是在其元表中设置。

（2）继承

-- 定义一个Object类
Object={}
print("Object类："..tostring(Object))
Object.id=10
Object.__index=Object--Object类构造函数
function Object:new()--运用元表local obj={} 	--创建子表setmetatable(obj,self)return obj  	--返回子表       
end--创建Object类方法subClass，参数为子类
function Object:subClass(className)_G[className]={} local obj=_G[className] --操作子类，不能写成local obj=classNameobj.base=self          --定义一个base属性，self为Objectsetmetatable(obj,self) return obj
end--创建Object子类Person
Object:subClass("Person")   --Person的元表是Object，Object设置了__index
print(Person.id)            --10

（3）多态

多态性允许我们通过父类的引用来操作不同的子类对象，并且在运行时确定调用哪个类的重写方法。（相同的方法，执行不同的逻辑）
父类= new 子类对象（）

--创建一个Object的子类Father
Object:subClass("Father")
Father.__index=Father
Father.PosX=0;
Father.PosY=0
function Father:Move()self.PosX=self.PosX+1self.PosY=self.PosY+1print(self.PosX,self.PosY)
end
print("Father类："..tostring(Father))--创建一个Father的子类Son
Father:subClass("Son")
Son.__index=Son 
function Son:Move() --重写Move--想使用base.Move() ,print("self.base:"..tostring(self.base)) --self的base是Fatherself.base.Move(self)----要避免把基类表传入方法中,所以要用. --self是Son的实例--self.base:Move() --base用：会有问题,会共用posX posY   --self.base为father,默认参数也为father，那么就是father的Pos变化
end
print("Son类："..tostring(Son))--创建son的实例
local son1=Son:new()
son1:Move()local son2=Son:new()
son2:Move()--Father类：table: 00BD96C0
--Son类：table: 00BD9788
--self.base:table: 00BD96C0
--1	1
--self.base:table: 00BD96C0
--1	1

（4）总结

封装：父类new函数中创建一个空表，并设置空表的元表为父类。需要运用__index。
继承：父类实现一个方法，用于创建子类。函数参数为一个子表，并使用大G表来进行操作该子表。同样需要设置子表的元表为父类。需要运用__index。
大坑：一定要注意self是指子类还是父类，可以打印一下地址查看！

10.Lua其他库

Lua 自带的标准库提供了一些基础的功能，除了上文提到的基础库（提供了Lua脚本与Lua解释器交互的基本函数，比如assert, error, ipairs, pairs, pcall, print, select, tonumber, tostring, type, unpack, xpcall等）、包管理（提供了Lua模块加载和构建的功能，主要函数包括require和module）、字符串处理、表处理（如table.insert,table.remove, table.sort等）、还有数学计算、输入/输出（提供了文件操作的函数）以及操作系统库（提供了与操作系统交互的函数）等库。