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Lua教程（七）：数据结构详解

转载 作者：qq735679552 更新时间：2022-09-29 22:32:09 24 4
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这篇CFSDN的博客文章Lua教程（七）：数据结构详解由作者收集整理，如果你对这篇文章有兴趣，记得点赞哟.

Lua中的table不是一种简单的数据结构，它可以作为其它数据结构的基础。如数组、记录、线性表、队列和集合等，在Lua中都可以通过table来表示。        。

1. 数组:

使用整数来索引table即可在Lua中实现数组。因此，Lua中的数组没有固定的大小，如:

复制代码 代码如下:

 a = {}
 for i = 1, 1000 do
     a[i] = 0
 end
 print("The length of array 'a' is " .. #a)
 --The length of array 'a' is 1000

    在Lua中，可以让任何数作为数组的起始索引，但通常而言，都会使用1作为其起始索引值。而且很多Lua的内置功能和函数都依赖这一特征，因此在没有充分理由的前提下，尽量保证这一规则。下面的方法是通过table的构造器来创建并初始化一个数组的，如：   。

复制代码 代码如下:

    squares = {1, 4, 9, 16, 25}

  。

 2. 二维数组:

    在Lua中我们可以通过两种方式来利用table构造多维数组。其中，第一种方式通过“数组的数组”的方式来实现多维数组的，即在一维数组上的每个元素也同样为table对象，如:

复制代码 代码如下:

mt = {}
for i = 1, N do
    mt[i] = {}
    for j = 1, M do
        mt[i][j] = i * j
    end
end

  。

    第二种方式是将二维数组的索引展开，并以固定的常量作为第二维度的步长，如:

  。

复制代码 代码如下:

 mt = {}
 for i = 1, N do
     for j = 1, M do
         mt[(i - 1) * M + j] = i * j
     end
 end

  。

3. 链表:

由于table是动态的实体，所以在Lua中实现链表是很方便的。其中，每个结点均以table来表示，一个“链接”只是结点中的一个字段，该字段包含对其它table的引用，如:

复制代码 代码如下:

list = nil for i = 1, 10 do     list = { next = list, value = i} end 。

  。

local l = list while l do     print(l.value)     l = l.next end 。

  。

 4. 队列与双向队列:

    在Lua中实现队列的简单方法是使用table库函数insert和remove。但是由于这种方法会导致后续元素的移动，因此当队列的数据量较大时，不建议使用该方法。下面的代码是一种更高效的实现方式，如:

复制代码 代码如下:

List = {} 。

  。

function List.new()     return {first = 0, last = -1} end 。

function List.pushFront(list, value)     local first = list.first - 1     list.first = first     list[first] = value end 。

function List.pushBack(list, value)     local last = list.last + 1     list.last = last     list[last] = value end 。

function List.popFront(list)     local first = list.first     if first > list.last then         error("List is empty")     end     local value = list[first]     list[first] = nil     list.first = first + 1     return value end 。

function List.popBack(list)     local last = list.last     if list.first > last then         error("List is empty")     end     local value = list[last]     list[last] = nil     list.last = last - 1     return value end 。

  。

  5. 集合和包(Bag):

    在Lua中用table实现集合是非常简单的，见如下代码：   。

复制代码 代码如下:

    reserved = { ["while"] = true, ["end"] = true, ["function"] = true, }
    if not reserved["while"] then
        --do something
    end

    在Lua中我们可以将包(Bag)看成MultiSet，与普通集合不同的是该容器中允许key相同的元素在容器中多次出现。下面的代码通过为table中的元素添加计数器的方式来模拟实现该数据结构，如:

复制代码 代码如下:

function insert(bag, element)     bag[element] = (bag[element] or 0) + 1 end 。

  。

function remove(bag, element)     local count = bag[element]     bag[element] = (count and count > 1) and count - 1 or nil end 。

  。

 6. StringBuilder：     如果想在Lua中将多个字符串连接成为一个大字符串的话，可以通过如下方式实现，如:

复制代码 代码如下:

 local buff = ""
 for line in io.lines() do
     buff = buff .. line .. "\n"
 end

 上面的代码确实可以正常的完成工作，然而当行数较多时，这种方法将会导致大量的内存重新分配和内存间的数据拷贝，由此而带来的性能开销也是相当可观的。事实上，在很多编程语言中String都是不可变对象，如Java，因此如果通过该方式多次连接较大字符串时，均会导致同样的性能问题。为了解决该问题，Java中提供了StringBuilder类，而Lua中则可以利用table的concat方法来解决这一问题，见如下代码:

复制代码 代码如下:

local t = {} for line in io.lines() do     t[#t + 1] = line .. "\n" end local s = table.concat(t) 。

  。

--concat方法可以接受两个参数，因此上面的方式还可以改为： local t = {} for line in io.lines() do     t[#t + 1] = line end local s = table.concat(t,"\n") 。

  。

最后此篇关于Lua教程（七）：数据结构详解的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于Lua教程（七）：数据结构详解的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章，希望大家以后支持我的博客！ 。

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