Lua 学习笔记（十）数据结构

     在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。其他语言提供的数据结构，如数组、记录、线性表、队列、集合等，在Lua中都可以通过table来表示。而且使用Lua实现这些数据结构的效率高。

 

一、数组

     

     在Lua中数组没有固定的大小，可以根据需要增加长度。当初始化数组时，也就间接的定义了它的大小。

 

 

二、矩阵与多维数组

 

     在Lua中，有两种方式来表示矩阵，一种是使用一个“数组的数组”，也就是数组中的元素是数组。另一种方式就是合并索引的方式，合并索引也有两种方式，加入索引分隔符和计算合值的方式。

 

 

     合并索引方式，一个table存储所有的值。

     1、计算合值，( idx - 1 )*M + idy 的方式算出每次索引的值

     2、加入分隔符，N..S..M 使用字符串连接的方式实现唯一key

 

 

 

 

三、链表

 

     由于Lua中table是动态的实体，所以在Lua中实现链表是很方便的。每一个链表结点以table来表示，结点包含两个值next和value，注意尾结点的next是nil。

 

 

四、双向队列

     

     Lua中队列的实现有一种比较简单的实现方法就是使用table库函数insert和remove。这两个函数可以在一个数组的任意位置插入和删除元素，并且根据操作要求移动后续的元素。不过对于较大的结构，移动的开销是很大的。一种更高效的实现是使用两个索引，分别用于首尾的两个元素，及双向队列：

 

--双向队列的实现

DoubleQueue = {}

function DoubleQueue.new()
     local Queue = { first = 0, last = -1 }
     function Queue.pushFirst( queue,value )
          local first = queue.first -1
          queue.first = first
          queue[ first ] = value
     end

     function Queue.popFirst( queue )
          local first = queue.first
          if first > queue.last then error(" queue is empty! ") end
          local value = queue[first]
          queue[first] = nil
          queue.first = first +1
          return value
     end

     function Queue.pushLast( queue,value )
          local last = queue.last +1
          queue.last = last
          queue[last] = value
     end

     function Queue.popLast( queue )
          local last = queue.last
          if last < queue.first then error( " queue is empty! " ) end
          local value = queue[last]
          queue[last] = nil
          queue.last = last -1
          return value
     end

     function Queue.len( queue )
          return queue.last - queue.first +1
     end
     return Queue
end