• lua学习之函数


    • 用途
      1.完成指定的任务,这种情况下函数作为调用语句使用
      2.计算并返回值,这种情况下函数作为赋值语句的表达式使用
      function func_name (arguments-list)
          --statements-list;
      end;
    • 规则
      调用函数的时候,如果参数列表为空,必须使用()表明是函数调用
      print(8*9, 9/8)
      a = math.sin(3) + math.cos(10)
      print(os.date())

      上述规则有一个例外,当函数只有一个参数并且这个参数是字符串或者表构造的时候,()可有可无

      print "Hello World" <-->  print("Hello World")
      dofile 'a.lua'  <-->  dofile ('a.lua')
      print [[a multi-line <-->  print([[a multi-line
      message]] message]])
      f{x=10, y=20} <-->  f({x=10, y=20})
      type{} <-->  type({})

      >Lua 函数实参和形参的匹配与赋值语句类似,多余部分被忽略,缺少部分用 nil 补足

      function f(a, b) return a or b end
      CALL  PARAMETERS
      f(3)  a=3, b=nil
      f(3, 4)  a=3, b=4
      f(3, 4, 5) a=3, b=4  (5 被忽略了)
    • 多返回值
      函数可以返回多个结果值,比如 string.find,其返回匹配串“开始和结束的下标”(如果不存在匹配串返回 nil)
      s, e = string.find("hello Lua users", "Lua")
      print(s, e)  --> 7 9

      Lua 函数中,在 return 后列出要返回的值得列表即可返回多值,如

      --查找一个表中的最大值
      function maximum (a)
          local mi = 1 -- maximum index
          local m = a[mi]  -- maximum value
          for i,val in ipairs(a) do
              if val > m then
                  mi = i
                  m = val
              end
          end
          return m, mi
      end
      print(maximum({8,10,23,12,5})) --> 23 3        


      >假设有如下三个函数:

      function foo0 () end -- returns no results
      function foo1 () return 'a' end -- returns 1 result
      function foo2 () return 'a','b' end  -- returns 2 results

      第一,当作为表达式调用函数时,有以下几种情况:
      1. 当调用作为表达式最后一个参数或者仅有一个参数时,根据变量个数函数尽可能多地返回多个值,不足补 nil,超出舍去
      2.其他情况下,函数调用仅返回第一个值(如果没有返回值为 nil)

      x,y = foo2() -- x='a', y='b'
      x = foo2() -- x='a', 'b' 被忽略
      x,y,z = 10,foo2() -- x=10, y='a', z='b'
      x,y = foo0() -- x=nil, y=nil
      x,y = foo1() -- x='a', y=nil
      x,y,z = foo2()  -- x='a', y='b', z=nil
      x,y = foo2(), 20 -- x='a', y=20
      x,y = foo0(), 20, 30 -- x='nil', y=20, 30 被忽略

      第二,函数调用作为函数参数被调用时,和多值赋值是相同

      print(foo0()) -->
      print(foo1()) --> a
      print(foo2()) --> a b
      print(foo2(), 1) --> a 1
      print(foo2() .. "x") --> ax

      第三,函数调用在表构造函数中初始化时,和多值赋值时相同

      a = {foo0()} -- a = {} (an empty table)
      a = {foo1()} -- a = {'a'}
      a = {foo2()} -- a = {'a', 'b'}
      a = {foo0(), foo2(), 4} -- a[1] = nil, a[2] = 'a', a[3] = 4

      另外,return f()这种形式,则返回“f()的返回值”

      function foo (i)
          if i == 0 then return foo0()
          elseif i == 1 then return foo1()
          elseif i == 2 then return foo2()
          end
      end
      print(foo(1)) --> a
      print(foo(2)) --> a b
      print(foo(0)) -- (no results)
      print(foo(3)) -- (no results)

      可以使用圆括号强制使调用返回一个值

      print((foo0()))  --> nil
      print((foo1()))  --> a
      print((foo2()))  --> a

      一个 return 语句如果使用圆括号将返回值括起来也将导致返回一个值

      函数多值返回的特殊函数 unpack,接受一个数组作为输入参数,返回数组的所有元素。unpack 被用来实现范型调用机制,在 C 语言中可以使用函数指针调用可变的函数,可以声明参数可变的函数,但不能两者同时可变。在 Lua 中如果你想调用可变参数的可变函数只需要这样

      f(unpack(a))

      unpack 返回 a 所有的元素作为 f()的参数

      f = string.find
      a = {"hello", "ll"}
      print(f(unpack(a))) --> 3 4

      预定义的 unpack 函数是用 C 语言实现的,我们也可以用 Lua 来完成

      function unpack(t, i)
          i = i or 1
          if t[i] then
              return t[i], unpack(t, i + 1)
          end
      end
    • 可变参数
      Lua 函数可以接受可变数目的参数,和 C 语言类似在函数参数列表中使用三点(...)表示函数有可变的参数
      Lua 将函数的参数放在一个叫 arg 的表中,除了参数以外,arg表中还有一个域 n 表示参数的个数
      例如重写print函数:
      printResult = ""
      function print(...)
          for i,v in ipairs(arg) do
              printResult = printResult .. tostring(v) .. "	"
          end
          printResult = printResult .. "
      "
      end    

      有时候我们可能需要几个固定的参数加上可变参数

      function g (a, b, ...) end
      CALL  PARAMETERS
      g(3)  a=3, b=nil, arg={n=0}
      g(3, 4)  a=3, b=4, arg={n=0}
      g(3, 4, 5, 8) a=3, b=4, arg={5, 8; n=2}

      如上面所示,Lua 会将前面的实参传给函数的固定参数,后面的实参放在 arg 表中

      如果我们只想要 string.find 返回的第二个值。一个典型的方法是
      使用哑元(dummy variable,下划线)

      local _, x = string.find("woshiaaaa", "shi")
      print(x)    --> 5

      还可以利用可变参数声明一个 select 函数

      function select (n, ...)
      return arg[n]
      end
      print(string.find("hello hello", " hel")) --> 6 9
      print(select(1, string.find("hello hello", " hel"))) --> 6
      print(select(2, string.find("hello hello", " hel"))) --> 9

      有时候需要将函数的可变参数传递给另外的函数调用,可以使用前面我们说过的unpack(arg)返回 arg 表所有的可变参数,Lua 提供了一个文本格式化的函数 string.format(类似 C 语言的 sprintf 函数)

      function fwrite(fmt, ...)
          return io.write(string.format(fmt, unpack(arg)))
      end

      这个例子将文本格式化操作和写操作组合为一个函数

    • 命名参数

      Lua 的函数参数是和位置相关的,调用时实参会按顺序依次传给形参。有时候用名字指定参数是很有用的,比如 rename 函数用来给一个文件重命名,有时候我们我们记不清命名前后两个参数的顺序了

      -- 无效代码
      rename(old="temp.lua", new="temp1.lua")

      上面这段代码是无效的,Lua 可以通过将所有的参数放在一个表中,把表作为函数的唯一参数来实现上面这段伪代码的功能。因为 Lua 语法支持函数调用时实参可以是表的构造

      rename{old="temp.lua", new="temp1.lua"}

      根据这个想法我们重定义了 rename

      function rename (arg)
          return os.rename(arg.old, arg.new)
      end

      当函数的参数很多的时候,这种函数参数的传递方式很方便的。例如 GUI 库中创建窗体的函数有很多参数并且大部分参数是可选的,可以用下面这种方式

      w = Window {
          x=0, y=0, width=300, height=200,
          title = "Lua", background="blue",
          border = true
      }
      function Window (options)
          -- check mandatory options
          if type(options.title) ~= "string" then
              error("no title")
          elseif type(options.width) ~= "number" then
              error("no width")
          elseif type(options.height) ~= "number" then
              error("no height")
          end
      
          -- everything else is optional
          _Window(options.title,
              options.x or 0,  -- default value
              options.y or 0,  -- default value
              options.width, options.height,
              options.background or "white", -- default
              options.border  -- default is false (nil)
          )
      end




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