今天我們繼續(xù)學(xué)習(xí)Lua語法基礎(chǔ)教程，下篇。

九、函數(shù)

9.1 初識(shí)函數(shù)

函數(shù)是指一段在一起的、可以做某一件事兒的程序，也叫做子程序。

在前面的內(nèi)容中，我們已經(jīng)接觸過了函數(shù)的調(diào)用，這個(gè)函數(shù)就是前面用到了很多次的print(...)。

調(diào)用函數(shù)只需要按下面的格式即可：

函數(shù)名(參數(shù)1,參數(shù)2,參數(shù)3,......)

為何要使用函數(shù)？因?yàn)楹芏嗍虑槎际侵貜?fù)性操作，我們使用函數(shù)，可以快速完成這些操作

下面我們舉一個(gè)最簡單的函數(shù)例子，這個(gè)函數(shù)沒有傳入?yún)?shù)、沒有返回值

它實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡單的功能，就是輸出Hello world!：

function hello()

print('Hello world!')

end

這個(gè)函數(shù)名為hello，我們可以按下面的方法進(jìn)行調(diào)用（執(zhí)行）：

function hello()

print('Hello world!')

end

hello()

這行代碼會(huì)輸出Hello world!。

同時(shí)，在Lua中，函數(shù)也是一種變量類型，也就是說，hello實(shí)際上也是一個(gè)變量，里面存儲(chǔ)的是一個(gè)函數(shù)，我們可以用下面的代碼來理解：

function hello()

print('Hello world!')

end

a = hello

--把hello函數(shù)同時(shí)賦值給a變量

a()

hello()

--a和hello變量指向同一個(gè)函數(shù)

--所以執(zhí)行結(jié)果和hello()相同

因?yàn)楹瘮?shù)只是個(gè)變量，你甚至在一開始可以這樣聲明hello函數(shù)：

hello = function()

print('Hello world!')

end

hello()

下面你需要做一件簡單的事情：

• 新建一個(gè)函數(shù)變量biu，使其執(zhí)行后會(huì)打印biubiubiu這個(gè)字符串
• 新建一個(gè)函數(shù)變量pong，使其與biu指向的函數(shù)相同

--請?jiān)诖颂幯a(bǔ)全代碼

--請使下面的調(diào)用可以正常打印出biubiubiu

biu()

pong()

print("biu和pong相等嗎？",biu==pong)

9.2 local變量

之前我們創(chuàng)建的變量，都是全局變量，這種變量在代碼運(yùn)行周期從頭到尾，都不會(huì)被銷毀，而且隨處都可調(diào)用。

但是當(dāng)我們代碼量增加，很多時(shí)候大量新建全局變量會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存激增，我們需要一種可以臨時(shí)使用、并且可以自動(dòng)銷毀釋放內(nèi)存資源的變量，要怎么解決呢？

我們可以使用local標(biāo)志來新建臨時(shí)變量，使用local創(chuàng)建一個(gè)局部變量，與全局變量不同，局部變量只在被聲明的那個(gè)代碼塊內(nèi)有效。

參考下面的代碼：

a = 123

function add()

local n = a+2

print(n)

end

add()

print(n)

上面的代碼中，n就是一個(gè)局部變量，它只在這個(gè)funcion中有效，并且函數(shù)運(yùn)行完后會(huì)自動(dòng)回收這部分的內(nèi)存。

我們應(yīng)該盡可能的使用局部變量，以方便lua虛擬機(jī)自動(dòng)回收內(nèi)存空間，同時(shí)減少資源占用提高運(yùn)行速度。

下面請閱讀以下代碼，思考一下，正確的輸出結(jié)果是什么：

str = 'abc'

function connect()

local s = str..'def'

end

print(s,str)

9.3 函數(shù)參數(shù)

在前幾章的使用中，我們知道函數(shù)是可以傳入?yún)?shù)的，如print(123)

那么，我們?nèi)绾尉帉懣梢詡魅雲(yún)?shù)的函數(shù)呢？可以按下面的模板來寫

function 函數(shù)名(參數(shù)1,參數(shù)2,...)

代碼內(nèi)容

end

這里傳入的參數(shù)，等價(jià)于在函數(shù)內(nèi)部新建了一個(gè)local的變量，修改這些數(shù)據(jù)不會(huì)影響外部的數(shù)據(jù)（除了后面還沒有講到的table等類型）

舉個(gè)例子，比如下面的函數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)打印出兩個(gè)傳入值的和：

function add(a,b)

print(a+b)

end

add(1,2)

--會(huì)輸出3

這段代碼其實(shí)等價(jià)于：

function add()

local a = 1

local b = 2

print(a+b)

end

add()

下面問題來了，請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)p，可以按下面的調(diào)用方式來打印出物體的密度：

--補(bǔ)全這個(gè)函數(shù)的代碼，滿足題目要求

function p(a,b,c,m)

print()

end

--一個(gè)長方體的長寬高分別為a、b、c（單位米）

a = 1

b = 2

c = 3

--這個(gè)物體重量為m（單位克）

m = 230

--下面打印出密度

--注：密度計(jì)算公式 密度 = 質(zhì)量 / 體積

p(a,b,c,m)

9.4 函數(shù)返回值

在前面的代碼中，我們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)函數(shù)，輸入變量a、b，函數(shù)會(huì)自動(dòng)輸出兩個(gè)數(shù)值的和。

但是一般來說，我們的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，我們可能需要一個(gè)如下功能的函數(shù)：

執(zhí)行函數(shù)，輸入兩個(gè)值，獲取這兩個(gè)值的和

如果還是按上面幾節(jié)的內(nèi)容，我們只會(huì)輸出這個(gè)值，并不能把這個(gè)值傳遞給其他的變量進(jìn)行后續(xù)使用，如何解決這個(gè)需求呢？

我們可以使用函數(shù)的返回值來實(shí)現(xiàn)這個(gè)需求，結(jié)合上面的需求，我們可以用下面的代碼實(shí)現(xiàn)：

function add(a,b)

return a+b

end

all = add(1,2)

--這里all的值就是3了

print(all)

這里的return表示返回一個(gè)值，并且立刻結(jié)束這個(gè)函數(shù)的運(yùn)行

同時(shí)，和輸入值可以有多個(gè)一樣，返回值也可以有多個(gè)

function add(a,b)

return a+b,"ok"

end

all, result = add(1,2)

--這里all的值就是3了

--這里result的值就是string "ok"

print(all,result)

下面問題來了，請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)p，可以按下面的調(diào)用方式來返回出物體的密度，返回值為number類型：

function p(a,b,c,m)

--請補(bǔ)全代碼

end

--一個(gè)長方體的長寬高分別為a、b、c（單位米）

a = 1

b = 2

c = 3

--這個(gè)物體重量為m（單位克）

m = 230

--下面返回密度值

--注：密度計(jì)算公式 密度 = 質(zhì)量 / 體積

result = p(a,b,c,m)

print(result)

9.5 判斷三角形合法性2（自測題）

你需要使用前面幾章的知識(shí)，來完成下面的題目

• 已知三個(gè)number類型的變量，分別代表三根木棒的長度
• 請判斷，使用這三根木棒，是否可以組成一個(gè)三角形（兩短邊之和大于第三邊）
• 請新建一個(gè)函數(shù)triangle，并可以用如下形式調(diào)用（如果可以組成，就返回true）：

function triangle(a,b,c)

--請補(bǔ)全代碼

end

result = triangle(1,2,3)--傳入值為三邊長度，多改幾個(gè)測試下

print(result)

9.6 返回多個(gè)值（自測題）

你需要使用前面幾章的知識(shí)，來完成下面的題目

• 已知2個(gè)number類型的變量，分別代表一個(gè)長方體的長和寬
• 請計(jì)算這個(gè)長方形的周長和面積
• 請新建一個(gè)函數(shù)rectangle，并可以用如下形式調(diào)用：

function rectangle(a,b)

--補(bǔ)全代碼

end

area,len = rectangle(1,2)

--結(jié)果：

--面積area為2

--周長len為6

print(area,len)

十、table

10.1 認(rèn)識(shí)數(shù)組

數(shù)組，使用一個(gè)變量名，存儲(chǔ)一系列的值

很多語言中都有數(shù)組這個(gè)概念，在Lua中，我們可以使用table（表）來實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能

在Lua中，table是一個(gè)一系列元素的集合，使用大括號(hào)進(jìn)行表示，其中的元素之間以逗號(hào)分隔，類似下面的代碼：

t = {1,3,8,5,4}

我們可以直接使用元素的下標(biāo)，來訪問、或者對該元素進(jìn)行賦值操作。

在上面的table變量t中，第一個(gè)元素的下標(biāo)是1，第二個(gè)是2，以此類推。

我們可以用變量名+中括號(hào)，中括號(hào)里加上下標(biāo)，來訪問或更改這個(gè)元素，如下面的例子：

t = {1,3,8,5,4}

print(t[1]) --打印1

print(t[3]) --打印8

t[2] = 99 --更改第二個(gè)元素的值

print(t[2]) --打印99

t[6] = 2 --憑空新建第六個(gè)元素并賦值

print(t[6]) --打印2

print(t[10])

--因?yàn)椴淮嬖?，打印nil

以上就是table最簡單的一個(gè)例子了，就是當(dāng)作數(shù)組來用（注意，一般語言中的數(shù)組基本都為不可變長度，這里的table為可變長度）

下面你需要完成：

• 新建一個(gè)table，名為cards，存入1-10十個(gè)數(shù)字
• 將第3個(gè)元素與第7個(gè)元素交換
• 將第9個(gè)元素與第2個(gè)元素交換
• 增加第11個(gè)變量，值為23

--請補(bǔ)全代碼

cards =

10.2 簡單table

上一節(jié)里，我們將table來表示數(shù)組，實(shí)際上，table中可以包括任意類型的數(shù)據(jù)

比如我們可以在table中放置number和string數(shù)據(jù)，類似下面的代碼：

t = {"abc",223,",..a",123123}

我們甚至能在里面放function變量

t = {

function() return 123 end,

function() print("abc") end,

function(a,b) return a+b end,

function() print("hello world") end,

}

t1

t2

t3

t4

這些table訪問每個(gè)元素的方式仍然是直接用下標(biāo)，并且也能用下標(biāo)來進(jìn)行修改

下面你需要完成：

• 新建一個(gè)table，名為funcList，并實(shí)現(xiàn)以下功能
• 調(diào)用funcList1，返回a和b的乘積
• 調(diào)用funcList2，返回a減b的差
• 調(diào)用funcList3，返回a的相反數(shù)（-a）

--請補(bǔ)全代碼

funcList = {

}

a,b = 1,2--提供兩個(gè)數(shù)

print("a,b值為",a,b)

print("a和b的乘積：",funcList1)

print("a和b的差：",funcList2)

print("a和相反數(shù)：",funcList3)

10.3 table下標(biāo)

在前兩節(jié)，我們的table都只是一些簡單的List（列表），每個(gè)元素的下標(biāo)都是自動(dòng)從1排列的

實(shí)際上，Lua中，下標(biāo)可以直接在聲明時(shí)進(jìn)行指定，像下面這樣：

t = {6,7,8,9}

--上面和下面的代碼等價(jià)

t = {

[1] = 6,

[2] = 7,

[3] = 8,

[4] = 9,

}

--甚至你可以跳過某些下標(biāo)

t = {

[1] = 6,

[3] = 7,

[5] = 8,

[7] = 9,

}

print(t[7])

--輸出9

--在聲明后賦予元素值也是可以的

t = {}--空的table

t[101] = 10

print(t[101])

--輸出10

下面你需要：

• 新建一個(gè)變量t，并按下面的格式聲明
• 下標(biāo)為1的元素，值為123（number）
• 下標(biāo)為13的元素，值為"abc"（string）
• 下標(biāo)為666的元素，值為"666"（string）

--請補(bǔ)全代碼

t = {

}

print("下標(biāo)為1的元素：",t[1],type(t[1]))

print("下標(biāo)為13的元素：",t[13],type(t[13]))

print("下標(biāo)為666的元素：",t[666],type(t[666]))

10.4 下標(biāo)進(jìn)階

在上一節(jié)，我們學(xué)習(xí)了如何自定義下標(biāo)，其實(shí)在Lua中，下標(biāo)也可以是字符串，如下面的例子

t = {

["apple"] = 10,

banana = 12,

pear = 6,

}

--使用["下標(biāo)"] = 值

--和 下標(biāo) = 值

--都是正確寫法

--當(dāng)?shù)诙N方式有歧義時(shí)，應(yīng)該用第一種方式

--可以用下面兩種方式訪問：

print(t["apple"])

--輸出10

print(t.apple)

--輸出10

--當(dāng)?shù)诙N方式有歧義時(shí)，應(yīng)該用第一種方式

可見，在使用string作為下標(biāo)時(shí)，table的靈活性提升了一個(gè)數(shù)量級(jí)。

string作為下標(biāo)時(shí)，也可以動(dòng)態(tài)賦值：

t = {} -- 空table

t["new"] = "新的值"

print(t.new)

--輸出 新的值

下面你需要完成：

• 新建table變量t
• 下標(biāo)為apple的元素，值為123（number）
• 下標(biāo)為banana的元素，值為"abc"（string）
• 下標(biāo)為1@1的元素，值為"666"（string）

--請補(bǔ)全代碼

t = {

}

print("下標(biāo)為apple的元素：",t["apple"],type(t["apple"]))

print("下標(biāo)為banana的元素：",t["banana"],type(t["banana"]))

print("下標(biāo)為1@1的元素：",t["1@1"],type(t["1@1"]))

10.5 table小測驗(yàn)

下面的代碼，將會(huì)打印什么？

t = {

apple = {

price = 7.52,

   weight = 2.1,

},

banana = {

price = 8.31,

   weight = 1.4,

   year = '2018'

},

year = '2019'

}

print(

t.price,

t.apple.price,

t.banana.weight,

t.year

)

10.6 table小測驗(yàn)2

下面的代碼，將會(huì)打印什么？

t = {

{

price = 7.52,

   weight = 2.1,

},

{

price = 8.31,

   weight = 1.4,

   year = '2018'

},

year = '2019'

}

print(

t["price"],

t[1].price,

t[2].weight,

t["year"]

)

10.7 Lua全局變量與table

在前面我們知道了，在table中，可以直接用table名[下標(biāo)]或table名.string下標(biāo)來訪問元素

實(shí)際上，在Lua中，所有的全局變量全部被存放在了一個(gè)大table中，這個(gè)table名為：_G

我們可以用下面的例子來示范：

n = 123--新建變量

print(n)--輸出123

print(_G.n)--輸出123

_G.abc = 1--相當(dāng)于新建全局變量

print(abc)--輸出1

_G["def"] = 23--相當(dāng)于新建全局變量

print(def)--輸出23

--甚至你可以像下面這樣

_G.print("hello")

_G"print"

現(xiàn)在，你明白為什么說萬物基于table了吧？

你需要完成下面的任務(wù)：

• 已知有一個(gè)全局變量，名為@#$
• 請新建一個(gè)變量result
• 將@#$變量里的值賦值給result

_G["@#$"] = 123

result = --請補(bǔ)全代碼

print("result值為",result)

10.8 table小測試3

請新建一個(gè)名為t的table，滿足以下要求

• t[10]可獲得number類型數(shù)據(jù)100
• t.num可獲得number類型數(shù)據(jù)12
• t.abc[3]可獲得string類型數(shù)據(jù)abcd
• t.a.b.c可獲得number類型數(shù)據(jù)789

--請補(bǔ)全代碼

t = {

}

print("t[10]可獲得number類型數(shù)據(jù)100:",t[10],type(t[10]))

print("t.num可獲得number類型數(shù)據(jù)12:",t.num,type(t.num))

print("t.abc[3]可獲得string類型數(shù)據(jù)abcd:",t.abc[3],type(t.abc[3]))

print("t.a.b.c可獲得number類型數(shù)據(jù)789:",t.a.b.c,type(t.a.b.c))

10.9 table.concat

table.concat (table [, sep [, i [, j ] ] ])

將元素是string或者number類型的table，每個(gè)元素連接起來變成字符串并返回。

可選參數(shù)sep，表示連接間隔符，默認(rèn)為空。

i和j表示元素起始和結(jié)束的下標(biāo)。

下面是例子：

local a = {1, 3, 5, "hello" }

print(table.concat(a))

print(table.concat(a, "|"))

-->打印的結(jié)果：

--135hello

--1|3|5|hello

請完成下面的任務(wù)：

• 已知table變量t，
• 將t中的結(jié)果全部連起來
• 間隔符使用,
• 并使用print打印出來

t = {"a","b","c","d"}

print("連接結(jié)果：")

--補(bǔ)全代碼

10.10 table刪減

table.insert (table, [pos ,] value)

在（數(shù)組型）表 table 的 pos 索引位置插入 value，其它元素向后移動(dòng)到空的地方。pos 的默認(rèn)值是表的長度加一，即默認(rèn)是插在表的最后。

table.remove (table [, pos])

在表 table 中刪除索引為 pos（pos 只能是 number 型）的元素，并返回這個(gè)被刪除的元素，它后面所有元素的索引值都會(huì)減一。pos 的默認(rèn)值是表的長度，即默認(rèn)是刪除表的最后一個(gè)元素。

下面是例子：

local a = {1, 8} --a[1] = 1,a[2] = 8

table.insert(a, 1, 3) --在表索引為1處插入3

print(a[1], a[2], a[3])

table.insert(a, 10) --在表的最后插入10

print(a[1], a[2], a[3], a[4])

-->打印的結(jié)果：

--3 1 8

--3 1 8 10

local a = { 1, 2, 3, 4}

print(table.remove(a, 1)) --刪除速索引為1的元素

print(a[1], a[2], a[3], a[4])

print(table.remove(a)) --刪除最后一個(gè)元素

print(a[1], a[2], a[3], a[4])

-->打印的結(jié)果：

--1

--2 3 4 nil

--4

--2 3 nil nil

請完成下面的任務(wù)：

• 已知table變量t，
• 去除t中的第一個(gè)元素
• 然后這時(shí)，在t的第三個(gè)元素前，加上一個(gè)number變量，值為810

t = {1,2,3,4,5,6,7,8,9}

--補(bǔ)全代碼

print("第一個(gè)元素應(yīng)為2：",t[1])

print("第三個(gè)元素應(yīng)為810：",t[3])

十一、循環(huán)

11.1 while循環(huán)

在實(shí)際功能實(shí)現(xiàn)中，經(jīng)常會(huì)遇到需要循環(huán)運(yùn)行的代碼，比如從1到100填充table數(shù)據(jù)，我們可以直接用循環(huán)語句來實(shí)現(xiàn)

我們首先來學(xué)習(xí)while這個(gè)循環(huán)語法，整體的格式如下：

while 繼續(xù)循環(huán)判斷依據(jù) do

執(zhí)行的代碼

end

下面舉一個(gè)例子，我們計(jì)算從1加到100的結(jié)果：

local result = 0

local num = 1

while num <= 100 do

result = result + num

num = num + 1

end

print(result)

上面的代碼，就是當(dāng)num≤100時(shí)，result不斷地加num，并且num每次循環(huán)后自己加1

理解了上面的代碼，我們來完成下面一個(gè)簡單的任務(wù)吧：

• 已知兩個(gè)number類型的變量min和max
• 請計(jì)算從min與max之間，所有3的倍數(shù)的和
• 打印出結(jié)果

min,max = 114,514 --這個(gè)結(jié)果應(yīng)為42009

result = 0--結(jié)果存放到這個(gè)變量

while 請完善 do

--補(bǔ)全代碼

end

print("結(jié)果：",result)

11.2 for循環(huán)

for循環(huán)在某些程度上，和while循環(huán)很相似，但是for循環(huán)可以更加簡潔地表達(dá)中間累積的量

我們首先來學(xué)習(xí)for這個(gè)循環(huán)語法，整體的格式如下：

for 臨時(shí)變量名=開始值,結(jié)束值,步長 do

循環(huán)的代碼

end

其中，步長可以省略，默認(rèn)為1

臨時(shí)變量名可以直接在代碼區(qū)域使用（但不可更改），每次循環(huán)會(huì)自動(dòng)加步長值，并且在到達(dá)結(jié)束值后停止循環(huán)

下面舉一個(gè)例子，我們計(jì)算從1加到100的結(jié)果：

local result = 0

for i=1,100 do

result = result + i

end

print(result)

上面的代碼，就是當(dāng)i≤100時(shí)，result不斷地加i，并且i每次循環(huán)后增加1

理解了上面的代碼，我們來完成下面一個(gè)簡單的任務(wù)吧：

• 已知兩個(gè)number類型的變量min和max
• 請計(jì)算從min與max之間，所有7的倍數(shù)的和
• 打印出結(jié)果

min,max = 114,514 --這個(gè)結(jié)果應(yīng)為17955

result = 0--結(jié)果存放到這個(gè)變量

for --補(bǔ)全代碼

print("結(jié)果：",result)

11.3 中斷循環(huán)

前面我們學(xué)習(xí)了循環(huán)語句，有些時(shí)候循環(huán)運(yùn)行到一半，我們不想再繼續(xù)運(yùn)行了，怎么辦呢？

我們可以在一個(gè)循環(huán)體中使用break，來立即結(jié)束本次循環(huán)，繼續(xù)運(yùn)行下面的代碼

比如像下面這樣，計(jì)算1-100相加途中，小于100的最大的和：

result = 0

for i=1,100 do

result = result + i

if result > 100 then

result = result - i

   break

end

end

print(result)

可以看見，當(dāng)發(fā)現(xiàn)和大于100后，代碼立即把result的值還原到了加上當(dāng)前數(shù)字之前的狀態(tài)，并且調(diào)用break語句，立即退出了本次循環(huán)

在while中，我們也可以使用break:

result = 0

c = 1

while true do

result = result + c

if result > 100 then

result = result - c  

   break

end

c = c + 1

end

print(result)

我們在這里直接使用了死循環(huán)（因?yàn)閣hile的繼續(xù)運(yùn)行判斷依據(jù)始終為true），整體邏輯也和之前for的代碼一致，當(dāng)發(fā)現(xiàn)和大于100后，代碼立即把result的值還原到了加上當(dāng)前數(shù)字之前的狀態(tài)，并且調(diào)用break語句，立即退出了本次循環(huán)

現(xiàn)在你需要完成一項(xiàng)任務(wù)：

• 請求出小于變量max的13的倍數(shù)的最大值（max大于0）
• 并將結(jié)果打印出來
• 本題理論上不用循環(huán)就能實(shí)現(xiàn)，但是為了練習(xí)一下技巧，請用for循環(huán)來實(shí)現(xiàn)

max = 810 --結(jié)果應(yīng)為806

result = 0

for --請補(bǔ)全代碼

print(result)

11.4 循環(huán)測試題1（自測題）

前面我們學(xué)習(xí)了循環(huán)語句，我們需要完成下面的任務(wù)

我們知道，print函數(shù)可以打印一行完整的輸出

那么，已知變量a，請打印出下面的結(jié)果：

（a為大于0的整數(shù)，且需要輸出a行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)從1開始，每行與上一行的差為2）

1

3

5

7

9

（上面例子為當(dāng)a為5的情況）

做題區(qū)域：

a = 10

--需要用print輸出要求的結(jié)果

print("輸出結(jié)果：")

for --請補(bǔ)全代碼

11.5 循環(huán)測試題2（自測題）

我們需要完成下面的任務(wù)

那么，已知變量a，請打印出下面的結(jié)果：

（a為大于0的整數(shù)，且需要輸出a行數(shù)據(jù)，第一行為一個(gè)，后面每行多一個(gè)）

**

（上面例子為當(dāng)a為5的情況）

做題區(qū)域：

a = 10

--需要用print輸出要求的結(jié)果

print("輸出結(jié)果：")

for --請補(bǔ)全代碼

11.6 循環(huán)測試題3（自測題）

我們需要完成下面的任務(wù)

那么，已知變量a，請打印出下面的結(jié)果：

（a為大于0的整數(shù)，且需要輸出a行數(shù)據(jù)，按圖示規(guī)律輸出）

1

12

123

1234

12345

123456

1234567

12345678

123456789

12345678910

1234567891011

（上面例子為當(dāng)a為11的情況）

做題區(qū)域：

a = 20

--需要用print輸出要求的結(jié)果

print("輸出結(jié)果：")

for --請補(bǔ)全代碼

11.7 循環(huán)測試題4（自測題）

• 有一只猴子，第一天摘了若干個(gè)桃子 ，當(dāng)即吃了一半，但還覺得不過癮 ，就又多吃了一個(gè)。
• 第2天早上又將剩下的桃子吃掉一半，還是覺得不過癮，就又多吃了兩個(gè)。
• 以后每天早上都吃了前一天剩下的一半加天數(shù)個(gè)（例如，第5天吃了前一天剩下的一半加5個(gè)）。
• 到第n天早上再想吃的時(shí)候，就只剩下一個(gè)桃子了。
• 那么，已知變量a為最后一天的天數(shù)，請打印出第一天的桃子數(shù)。
• 如：a為5時(shí)，輸出114

做題區(qū)域：

a = 6

--需要用print輸出要求的結(jié)果

print("輸出結(jié)果：")

for --請補(bǔ)全代碼

十二、詳解string庫

12.1 string.sub

接下來幾節(jié)會(huì)講解string庫的各種接口

string.sub(s, i [, j])

返回字符串 s 中，從索引 i 到索引 j 之間的子字符串。

i 可以為負(fù)數(shù)，表示倒數(shù)第幾個(gè)字符。

當(dāng) j 缺省時(shí)，默認(rèn)為 -1，也就是字符串 s 的最后位置。

當(dāng)索引 i 在字符串 s 的位置在索引 j 的后面時(shí)，將返回一個(gè)空字符串。

下面是例子：

print(string.sub("Hello Lua", 4, 7))

print(string.sub("Hello Lua", 2))

print(string.sub("Hello Lua", 2, 1))

print(string.sub("Hello Lua", -3, -1))

-->打印的結(jié)果：

lo L

ello Lua

Lua

值得注意的是，我們可以使用冒號(hào)來簡化語法，像下面這樣：

s = "12345"

s1 = string.sub(s, 4, 7)

s2 = s:sub(4, 7)

--兩種寫法是等價(jià)關(guān)系

print(s1,s2)

請完成下面的任務(wù)：

• 已知字符串變量s，請分別打印出（每種一行）：
• s從第4個(gè)字符開始，到最后的值
• s從第1個(gè)字符開始，到倒數(shù)第3個(gè)字符的值
• s從倒數(shù)第5個(gè)字符開始，到倒數(shù)第2個(gè)字符的值

s = "1919810"

--補(bǔ)全代碼

print()

print()

print()

12.2 string.rep

string.rep(s, n)

返回字符串 s 的 n 次拷貝。

示例代碼：

print(string.rep("abc", 3))

--輸出結(jié)果：

--abcabcabc

請完成下面的任務(wù)：

打印一行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)內(nèi)容為810個(gè)114514

--補(bǔ)全代碼

print()

12.3 string.len

string.len(s)

接收一個(gè)字符串，返回它的長度。

示例代碼：

s = "hello lua"

print(string.len(s))

--輸出結(jié)果：

9

--同時(shí)也可以使用簡便語法

print(s:len())

請完成下面的任務(wù)：

• 新建一個(gè)變量s，使數(shù)據(jù)內(nèi)容為810個(gè)114514
• 并打印出字符串s的長度

s = --補(bǔ)全代碼

print()

12.4 大小寫轉(zhuǎn)換

string.lower(s)

接收一個(gè)字符串 s，返回一個(gè)把所有大寫字母變成小寫字母的字符串。

string.upper(s)

接收一個(gè)字符串 s，返回一個(gè)把所有小寫字母變成大寫字母的字符串。

示例代碼：

s = "hello lua"

print(string.upper(s))

print(string.lower(s))

--輸出結(jié)果：

HELLO LUA

hello lua

--同時(shí)也可以使用簡便語法

print(s:upper())

print(s:lower())

請完成下面的任務(wù)：

已知一個(gè)變量s，打印出全是大寫字母的s字符串

s = "asd8938KJjsidiajdl;(()k)"

print --補(bǔ)全代碼

12.5 string.format

string.format(formatstring, ...)

按照格式化參數(shù)formatstring，返回后面...內(nèi)容的格式化版本。

編寫格式化字符串的規(guī)則與標(biāo)準(zhǔn) c 語言中 printf 函數(shù)的規(guī)則基本相同：

它由常規(guī)文本和指示組成，這些指示控制了每個(gè)參數(shù)應(yīng)放到格式化結(jié)果的什么位置，及如何放入它們。

一個(gè)指示由字符%加上一個(gè)字母組成，這些字母指定了如何格式化參數(shù)，例如d用于十進(jìn)制數(shù)、x用于十六進(jìn)制數(shù)、o用于八進(jìn)制數(shù)、f用于浮點(diǎn)數(shù)、s用于字符串等。

示例代碼：

print(string.format("%.4f", 3.1415926)) -- 保留4位小數(shù)

print(string.format("%d %x %o", 31, 31, 31))-- 十進(jìn)制數(shù)31轉(zhuǎn)換成不同進(jìn)制

d,m,y = 29,7,2015

print(string.format("%s %02d/%02d/%d", "today is:", d, m, y))

--控制輸出2位數(shù)字，并在前面補(bǔ)0

-->輸出

-- 3.1416

-- 31 1f 37

-- today is: 29/07/2015

請完成下面的任務(wù)：

• 已知一個(gè)變量n，為number類型整數(shù)
• 打印出n:連上n值的字符串

n = 810

print --補(bǔ)全代碼

12.6 string的本質(zhì)

這一節(jié)我們來講解字符串的本質(zhì)

字符串，是用來存儲(chǔ)一串字符的，但是它的本質(zhì)就是一串?dāng)?shù)字。如何用一串?dāng)?shù)字來代表一串字符呢？

在計(jì)算機(jī)中，每一個(gè)符號(hào)都對應(yīng)著一個(gè)數(shù)字，但是在講解這個(gè)知識(shí)之前，我們了解一下補(bǔ)充知識(shí)：

在大多數(shù)編程語言中，我們使用0x開頭來表示這個(gè)數(shù)字是16進(jìn)制的。

比如

10等價(jià)于0x0a

256等價(jià)于0xff

接下來，你需要了解，每一個(gè)符號(hào)都對應(yīng)著一個(gè)數(shù)字，比如：

0對應(yīng)著0x30、1對應(yīng)著0x31 a對應(yīng)著0x61、b對應(yīng)著0x62 A對應(yīng)著0x41、B對應(yīng)著0x42

上面的編碼規(guī)則，我們稱之為ascii碼，具體想了解可以打開下面的網(wǎng)址查看：http://ascii.911cha.com/

當(dāng)然，1字節(jié)最大為0xff，即256，只能存下一部分符號(hào)，大部分的中文按某些編碼，一個(gè)中文占用2或3個(gè)字節(jié)

計(jì)算機(jī)如何解析這些數(shù)據(jù)，我們不需要了解，當(dāng)你知道了上面的知識(shí)后，你應(yīng)該可以理解下面的描述：

字符串"apple"實(shí)際上的內(nèi)容就是下面的一串?dāng)?shù)字：

0x61,0x70,0x70,0x6c,0x65

同時(shí)，lua的字符串中可以保存任何數(shù)值，即使是0x00這種不代表任何含義的數(shù)，也可以保存

補(bǔ)充：在其他語言中（如C），0x00代表字符串結(jié)束，但是在lua中并不是這樣。

lua的字符串每字節(jié)可以存儲(chǔ)任意的一字節(jié)數(shù)據(jù)。

比如下面的描述：

有一串lua字符串中的數(shù)據(jù)為：

0x01,0x02,0x30,0x00,0x44

實(shí)際人能看到的（不可見字符用?代替）：

??0?D

當(dāng)然，你不能說你看不見的數(shù)據(jù)就不存在，他們都完好無損地在這個(gè)字符串中

下面你需要思考一個(gè)問題：一串字符串?dāng)?shù)據(jù)如下，它的實(shí)際內(nèi)容是什么（指人能看見的字符串內(nèi)容，如abcd）？

0x62,0x61,0x6e,0x61,0x6e,0x61

12.7 string.char

string.char (...)

接收 0 個(gè)或更多的整數(shù)（整數(shù)范圍：0~255），返回這些整數(shù)所對應(yīng)的 ASCII 碼字符組成的字符串。當(dāng)參數(shù)為空時(shí)，默認(rèn)是一個(gè) 0。

如果上一章節(jié)有認(rèn)真學(xué)習(xí)過了的話，這段話應(yīng)該是很好理解的。實(shí)質(zhì)上就是把計(jì)算機(jī)認(rèn)識(shí)的一串?dāng)?shù)字，變成字符串變量，并且字符串內(nèi)的數(shù)據(jù)就是要存的那串?dāng)?shù)據(jù)。

示例代碼：

str1 = string.char(0x30,0x31,0x32,0x33)

str2 = string.char(0x01,0x02,0x30,0x03,0x44)

print(str1)

print(str2)

-->輸出（不可見字符用?代替）

--0123

--??0?D

請完成下面的任務(wù)：

• 已知一個(gè)字符串的每個(gè)字符在數(shù)組t中按順序排列
• 請根據(jù)t的值，打印出字符串內(nèi)容（一行數(shù)據(jù)）
• 注：這個(gè)字符串存儲(chǔ)的不一定是可見的字符

t = {0x79,0x6F,0x75,0x20,0x61,0x72,0x65,0x20,0x72,0x69,0x67,0x68,0x74}

print("真正的字符串內(nèi)容：")

--補(bǔ)全代碼

12.8 string.byte

string.byte(s [, i [, j ] ])

返回字符 s[i]、s[i + 1]、s[i + 2]、······、s[j] 所對應(yīng)的 ASCII 碼。i 的默認(rèn)值為 1，即第一個(gè)字節(jié),j 的默認(rèn)值為 i 。

這個(gè)函數(shù)功能剛好和前面的string.char相反，是提取字符串中實(shí)際的數(shù)值。

示例代碼：

str = "12345"

print(string.byte(str,2))

print(str:byte(2))--也可以這樣

print(str:byte())--不填默認(rèn)是1

-->輸出（十進(jìn)制數(shù)據(jù)）

--50

--50

--49

請完成下面的任務(wù)：

• 已知字符串s
• 請把s中代表的數(shù)據(jù)，全部相加，并打印出來

s = string.char(1,2,3,4,5,6,7,8,9)

print("s內(nèi)數(shù)據(jù)的和是：")

--補(bǔ)全代碼

12.9 string.find

string.find(s, p [, init [, plain] ])

這個(gè)函數(shù)會(huì)在字符串s中，尋找匹配p字符串的數(shù)據(jù)。如果成功找到，那么會(huì)返回p字符串在s字符串中出現(xiàn)的開始位置和結(jié)束位置；如果沒找到，那么就返回nil。

第三個(gè)參數(shù)init默認(rèn)為1，表示從第幾個(gè)字符開始匹配，當(dāng)init為負(fù)數(shù)時(shí)，表示從s字符串的倒數(shù)第-init個(gè)字符處開始匹配。

第四個(gè)參數(shù)plain默認(rèn)為false，當(dāng)其為true時(shí)，只會(huì)把p看成一個(gè)字符串對待。

可能你會(huì)奇怪，第四個(gè)參數(shù)有什么存在的必要嗎？p不是本來就應(yīng)該是個(gè)字符串嗎？ 實(shí)際上，lua中的匹配默認(rèn)意義是正則匹配，同時(shí)，這里的正則與其它語言也有些許不同。

由于篇幅有限，本節(jié)和下面的幾節(jié)涉及匹配內(nèi)容時(shí)，均不會(huì)考慮正則的使用方法，Lua正則教程將會(huì)在最后幾節(jié)單獨(dú)詳細(xì)地列出來。

第四個(gè)參數(shù)為true時(shí)，便不會(huì)使用正則功能。

示例代碼：

--只會(huì)匹配到第一個(gè)

print(string.find("abc abc", "ab"))

-- 從索引為2的位置開始匹配字符串：ab

print(string.find("abc abc", "ab", 2))

-- 從索引為5的位置開始匹配字符串：ab

print(string.find("abc abc", "ab", -3))

-->輸出

--1 2

--5 6

--5 6

請完成下面的任務(wù)：

• 已知字符串s，里面有很多相同的字符串
• 請找出字符串s中，所有字符串a(chǎn)wsl的位置
• 使用print打印結(jié)果，結(jié)果一行一個(gè)
• 如字符串12awslawslaw，輸出3和7

s = "12awsaslwlaawsllslllswasllalssawwlawslaw"

print("兩個(gè)awsl的位置分別是：")

--補(bǔ)全代碼

12.10 string.gsub

string.gsub(s, p, r [, n])

將目標(biāo)字符串s中所有的子串p替換成字符串r。

可選參數(shù)n，表示限制替換次數(shù)。

返回值有兩個(gè)，第一個(gè)是被替換后的字符串，第二個(gè)是替換了多少次。

特別提示：這個(gè)函數(shù)的目標(biāo)字符串s，也是支持正則的

下面是例子：

print(string.gsub("Lua Lua Lua", "Lua", "hello"))

print(string.gsub("Lua Lua Lua", "Lua", "hello", 2)) --指明第四個(gè)參數(shù)

-->打印的結(jié)果：

-- hello hello hello 3

-- hello hello Lua 2

同樣的，我們也可以使用冒號(hào)來簡化語法，像下面這樣：

s = "12345"

r = s:gsub("2","b")

print(r)

請完成下面的任務(wù)：

• 已知字符串變量s，請分別打印出（每種一行）：
• 把字符串s中，前5個(gè)a，替換為b
• 把字符串s中，前3個(gè)c，替換為xxx
• 把結(jié)果打印出來，一行數(shù)據(jù)

s = "asdicagydausckfugdaflgscdabgsdbahhacbshbsd"

print("s變換前的值：",s)

--補(bǔ)全代碼

十三、跨文件調(diào)用

在編寫代碼時(shí)，隨著邏輯逐漸復(fù)雜，我們的代碼量也會(huì)變大。雖然有函數(shù)可以把一部分代碼邏輯封裝起來，但是所有代碼都放到一個(gè)文件里，顯然也不是個(gè)好辦法。

所以我們需要將一些代碼放到不同文件中，通過文件來區(qū)分這些代碼的功能。

比如我們有下面這個(gè)函數(shù)：

---函數(shù)功能：

-- 生成從1-max的table

-- @輸入值：table的最大值

-- @返回： table結(jié)果

-- @例子： local list = getNumberList(10)

function getNumberList(max)

local t = {}

for i=1,max do

table.insert(t,i)

end

return t

end

我們新建一個(gè)文件叫tools.lua，把這個(gè)函數(shù)放進(jìn)去，現(xiàn)在，整個(gè)文件如下面這樣：

tools.lua

---函數(shù)功能：

-- 生成從1-max的table

-- @輸入值：table的最大值

-- @返回： table結(jié)果

-- @例子： local list = getNumberList(10)

local function getNumberList(max)

local t = {}

for i=1,max do

table.insert(t,i)

end

return t

end

--手動(dòng)返回一個(gè)table，包含了上面的函數(shù)

return {

getNumberList = getNumberList,

}

現(xiàn)在，我們封裝的這個(gè)函數(shù)就能在其他文件里被調(diào)用了，具體代碼如下：

--引用tools.lua文件，并加載

local tool = require("tools")

local list = tool.getNumberList(12)

當(dāng)調(diào)用了require接口后，Lua虛擬機(jī)會(huì)自動(dòng)加載你調(diào)用的文件，執(zhí)行文件的內(nèi)容，然后返回你文件里return的結(jié)果。

為了更好地理解這段話，我們可以看下面兩個(gè)文件，其中run.lua是被運(yùn)行的那個(gè)入口文件

test.lua

--以便一會(huì)兒返回使用的table

local temp = {}

--把全局變量a更改了

a = 1

--local變量無法被外部調(diào)用

--但是可以在文件內(nèi)被調(diào)用

local b = 2

--文件在被require的時(shí)候，會(huì)被執(zhí)行

--把全局變量c更改了

c = a + b

--使函數(shù)在table里

function temp.addB()

--文件內(nèi)部可以調(diào)用變量b

b = b + 1

return b

end

--返回table

return temp

run.lua

local test = require("test")

print(a)--輸出1

print(b)--輸出nil，因?yàn)閎是local變量

print(c)--輸出3

print(test.addB())--輸出3

print(test.addB())--輸出4

print(test.addB())--輸出5

同時(shí)，每個(gè)文件最多只會(huì)被require一次，如果有多個(gè)require，只有第一次會(huì)執(zhí)行。