【lua编程实操(一)】函数和闭包

embedded/2025/2/7 11:54:32/

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lua编程实操

1. 函数的类值
2. 词法定界
3. 总结

1. 函数的类值

在lua语言中, 函数和其他常见类型(如整形, 字符串)具有相同的权限, 是第一类值: 一个程序可以将函数保存至某个变量或表中, 也可以将函数作为参数传递给其他函数, 甚至可以当作返回值

以下示例演示了第一类值得含义:

lua">a = {p = print) --'a.p'指向print函数
a.p("hello world")  --> hello world
print = math.sin  -- print现在指向sin
a.p(print(1)  --> 0.841471
math.sin = a.p  -- sin现在指向a.p
math.sin(10,20)  --> 10 20

函数在lua语言中其实就是一个值
创建函数有两个常见得方式:

lua">function foo(x) return x*2 end-- 赋值语句右边得表达式被称为函数构造器, 与表构造器{}类似
foo = function (x) return x*2 end

需要注意得是, lua语言中得函数都是匿名的, 像其他的所有值一样, 函数没有名字, 当讨论print或math.sin时, 实际上指的是保存该函数得变量。下面介绍一下table.sort函数的用法, sort可排序某个表, 第二个参数可指定排序的内容, 类似于CPP中的lambda表达式

lua">network = {{name="neo", ip="127.0.0.1"},{name="jack", ip="127.0.0.2"},{name="roy", ip="127.0.0.3"},{name="anna", ip="127.0.0.4"}
}
-- 针对name字段排序
table.sort(network,function (a,b) return (a.name > b.name) end)
-- 针对ip字段排序
table.sort(network,function (a,b) return (a.ip > b.ip) end)

2. 词法定界

当编写一个被其他函数B包含的函数A时, 被包含的函数A可以访问包含其的函数B的所有局部变量, 这种特性被称为词法定界

示例: 函数用于排序一个表

lua">names = {'peter", "paul", "mary"}
grades = {mary=10,paul=7,peter=8}function sortbygrade (names,grades)table.sort(names,function (n1,n2) return grades[n1] > grades[n2] end)
end

传给函数sort的匿名函数可以访问grades, 而grades是包含匿名函数的外层函数sortbygrade的形参. 在该匿名函数中, grades既不是全局变量也不是局部变量, 而是被称为非局部变量, 函数作为第一类值, 可以逃避出它们变量的原始定界范围, 考虑如下的代码:

lua">function newcounter ()local count = 0return function () --匿名函数count = count + 1return countend
end
c1 = newcounter()
print(c1()) --> 1
print(c1()) --> 2
c2 = newcounter()
print(c2()) --> 1
print(c2()) --> 2
print(c1()) --> 3

上诉代码中, 匿名函数访问了非局部变量count, 并将其当作计数器, 然而由于newcounter函数已经返回, 因此我们在调用匿名函数时, 变量count似乎已经超出了作用范围, 但其实不然, 由于闭包概念的存在, lua语言能正确的应对这种情况. 简单来说, 一个闭包就是一个函数外加能够使该函数正确访问非局部变量所需的其他机制. 上诉c1和c2是两个不同的闭包, 它们建立在相同的函数上, 但是拥有各自的局部变量count的独立实例